KVM虚拟机简介
Kernel-based Virtual Machine的简称，是一个开源的系统虚拟化模块，自Linux2.6.20之后继承Linux的主要发行版本中。它使用Linux自身的调度器进行管理，所以相对于Xen，其核心源码很少。KVM目前已成为学术界的VMM之一。
Kvm仅仅是一个linux内核的模块，当在linux中安装了kvm后，linux会变成了hypervisor，即VMM，进行CPU和内存的虚拟管理，而qemu工具，实现虚拟机的创建管理，monitor管理各个IO设备，redhat在购买掉kvm后，专门定制了适合于redhat系统的qemu-kvm管理工具。
Kvm只能运行在支持硬件虚拟化的CPU上，并且只支持64bits系统。kvm属于完全虚拟化的实现软件。
KVM架构
如上kvm架构图 安装了kvm后的内核变得很诡异，其模式分为了三部分：内核模式，用户模式，来宾模式 VCPU：用线程模拟实现的CPU KVM的主要两类组件： 1、/dev/kvm:管理虚拟机的设备文件，用户空间的程序可通过调用其ioctl（）来完成虚拟机的创建启动等管理工作，它是一个字符设备；其主要完成的操作包括： 创建虚拟机； 为虚拟机分配内存； 读、写VCPU的寄存器； 向VCPU注入中断请求； 运行VCPU； 2、qemu进程：工作于用户空间的组件，用于方针PC机的I/0类硬件设备。
KVM内存管理
KVM继承了Linux系统管理内存的诸多特性，比如分配给虚拟使用的内存可以被交换至交换空间、能够使用大内存页以实现更好的性能，以及对NUMA的 的支持能够让虚拟机高效访问更大的内存空间等。
KVM基于Intel的EPT（Extended Page Table）或AMD的RVI（Rapid Virtualization Indexing）技术可以支持更新的内存虚拟功能，这可以降低CPU的占用率，并提高较好的吞吐量。
此外，KVM还借助于KSM（Kernel Same-page Merging）这个内核特性实现了内存页面恭喜那个。KSM 通过扫描每个虚拟机的内存查找各虚拟机间相同的内存页，并将这些内存合并为一个被各种相关虚拟机共享的单独页面。在某虚拟机试图修改此页面中的数据时，KSM会重新为其提供一个新的页面副本。实践中，运行于同一台物理主机上的具有相同GuestOS的虚拟机之间出现相同内存页面的概率是很大的，比如共享库，内核或其他内存对象等都有可能表现为相同的内存页，因此KSM技术可以降低内存占用而提高整体性能。
KVM的管理工具
使用qemu-kvm管理KVM虚拟机
Qemu是一个广泛使用的开源计算机仿真器和虚拟机。当作为仿真器时，可以在一种架构（如PC机）下运行另一种架构如（ARM）的操作系统和程序。而通过动态转换，其可以获得很高的运行效率，当作为一个虚拟机时，qemu可以通过直接使用真机的系统资源，让虚拟系统能够获得接近于物理机的性能表现。qemu支持xen或者kvm模式下的虚拟化。当用kvm时，qemu可以虚拟x86、服务器和嵌入式powerpc，以及s390的系统
Qemu当运行与主机架构相同的目标架构时可以使用KVM。例如当在一个x86兼容处理器上运行qemu-system-x86时，可以利用kvm加速——为宿主机和客户机提供更好的性能
Qemu的组成部分：
处理器模拟器（x86、PowerPC和Sparc）
仿真设备（显卡、网卡、硬盘、鼠标等）
用于将仿真设备连接至主机设备（真实设备）的通用设备；
模拟机的描述信息；
调试器；
与模拟器交互的用户接口；