openstack 通过qemu 启动虚拟机，启动文件的分析

大家从OpenStack页面上，轻松一点就创建了一个虚拟机，但是当你登陆到一台物理机上ps查看的时候，却发现参数复杂之极。ps -ef|grep qemuqemu-system-x86_64-enable-kvm-name instance-00000024-machine pc-i440fx-trusty,accel=kvm,usb=off-cpu SandyBridge,+erms,+smep

qq_42533216

1775人浏览 · 2022-03-10 14:40:47

qq_42533216 · 2022-03-10 14:40:47 发布

大家从OpenStack页面上，轻松一点就创建了一个虚拟机，但是当你登陆到一台物理机上ps查看的时候，却发现参数复杂之极。

ps -ef|grep qemu

qemu-system-x86_64

-enable-kvm

-name instance-00000024

-machine pc-i440fx-trusty,accel=kvm,usb=off

-cpu SandyBridge,+erms,+smep,+fsgsbase,+pdpe1gb,+rdrand,+f16c,+osxsave,+dca,+pcid,+pdcm,+xtpr,+tm2,+est,+smx,+vmx,+ds_cpl,+monitor,+dtes64,+pbe,+tm,+ht,+ss,+acpi,+ds,+vme

-m 2048 -realtime mlock=off

-smp 1,sockets=1,cores=1,threads=1

-uuid 1f8e6f7e-5a70-4780-89c1-464dc0e7f308

-smbios type=1,manufacturer=OpenStack Foundation,product=OpenStack Nova,version=2014.1,serial=80590690-87d2-e311-b1b0-a0481cabdfb4,uuid=1f8e6f7e-5a70-4780-89c1-464dc0e7f308

-no-user-config

-nodefaults

-chardev socket,id=charmonitor,path=/var/lib/libvirt/qemu/instance-00000024.monitor,server,nowait

-mon chardev=charmonitor,id=monitor,mode=control

-rtc base=utc,driftfix=slew

-global kvm-pit.lost_tick_policy=discard

-no-hpet

-no-shutdown

-boot strict=on

-device piix3-usb-uhci,id=usb,bus=pci.0,addr=0x1.0x2

-drive file=/var/lib/nova/instances/1f8e6f7e-5a70-4780-89c1-464dc0e7f308/disk,if=none,id=drive-virtio-disk0,format=qcow2,cache=none

-device virtio-blk-pci,scsi=off,bus=pci.0,addr=0x4,drive=drive-virtio-disk0,id=virtio-disk0,bootindex=1

-netdev tap,fd=32,id=hostnet0,vhost=on,vhostfd=37

-device virtio-net-pci,netdev=hostnet0,id=net0,mac=fa:16:3e:d1:2d:99,bus=pci.0,addr=0x3

-chardev file,id=charserial0,path=/var/lib/nova/instances/1f8e6f7e-5a70-4780-89c1-464dc0e7f308/console.log

-device isa-serial,chardev=charserial0,id=serial0

-chardev pty,id=charserial1

-device isa-serial,chardev=charserial1,id=serial1

-device usb-tablet,id=input0

-vnc 0.0.0.0:12

-k en-us

-device cirrus-vga,id=video0,bus=pci.0,addr=0x2

-device virtio-balloon-pci,id=balloon0,bus=pci.0,addr=0x5

参数一：-enable-kvm

启用硬件辅助虚拟化

参数二：-name instance-00000024

虚拟机的名称

参数三：-machine pc-i440fx-trusty,accel=kvm,usb=off

machine是什么呢，其实是计算机体系结构

QEMU会模拟多种体系结构，常用的有：

普通PC机，也即x86的32位或者64位的体系结构
MAC电脑PowerPC的体系结构
Sun的体系结构
MIPS的体系结构，精简指令集的

如果使用KVM hardware-assisted virtualization，也即BIOS中VD-T是打开的，则参数中accel=kvm

如果不使用hardware-assisted virtualization，用的是纯模拟，则有参数accel = tcg，-no-kvm

参数四：-cpu SandyBridge,+erms,+smep,+fsgsbase,+pdpe1gb,+rdrand,+f16c,+osxsave,+dca,+pcid,+pdcm,+xtpr,+tm2,+est,+smx,+vmx,+ds_cpl,+monitor,+dtes64,+pbe,+tm,+ht,+ss,+acpi,+ds,+vme

设置CPU，SandyBridge是Intel处理器，后面的加号都是添加的CPU的参数，这些参数会显示在/proc/cpuinfo里面

参数五：-m 2048

这是内存

guest真正运行态的占用的内存的大小，是用MemoryBallooning来调整-device virtio-balloon-pci,id=balloon0,bus=pci.0,addr=0x5

参数六：-smp 1,sockets=1,cores=1,threads=1

SMP是什么呢？全称Symmetrical Multi-Processing，名为对称多处理器

指在一个计算机上汇集了一组处理器(多CPU)，多个CPU之间通过系统总线共享内存。

但是这种方式也有缺点，就是所有的CPU访问内存都需要经过总线，所以总线就会成为瓶颈，导致CPU访问内存的速度变慢。

为了解决这个问题，后来有了NUMA结构，全称为Non Uniform Memory Access Architecture

在NUMA结构下，每个CPU有直连的本地内存，访问本地的内存非常快，而且不用过系统总线，如果写程序的时候，能够保证每个CPU指令尽量访问本地的内存，可以大大提高性能。通过命令numactl可以查看NUMA架构。

我们的参数中有-smp1,sockets=1,cores=1,threads=1

qemu仿真了一个具有1个vcpu，一个socket，一个core，一个threads的处理器。

socket,core, threads是什么概念呢。socket就是主板上插cpu的槽的数目，也即常说的“路”，core就是我们平时说的“核”，即双核，4核等，thread就是每个core的硬件线程数，即超线程。

具体例子，某个服务器是：2路4核超线程(一般默认为2个线程)，通过cat /proc/cpuinfo看到的是2*4*2=16个processor，很多人也习惯成为16核了

参数七：-uuid 1f8e6f7e-5a70-4780-89c1-464dc0e7f308

给每个虚拟机设置一个UUID

参数八：-smbios type=1,manufacturer=OpenStack Foundation,product=OpenStack Nova,version=2014.1,serial=80590690-87d2-e311-b1b0-a0481cabdfb4,uuid=1f8e6f7e-5a70-4780-89c1-464dc0e7f308

SM BIOS全称System Management BIOS，用于表示x86体系结构的硬件信息。

在unix系统上，可以使用命令dmidecode得到，SMBIOS的信息被分为多个table中，称为type。

type0是BIOS信息

type 1是系统信息

type 2是主板信息

这个参数设置了type 1的信息

参数九：-chardev socket,id=charmonitor,path=/var/lib/libvirt/qemu/instance-00000024.monitor,server,nowait

参数十：-mon chardev=charmonitor,id=monitor,mode=control

这两个参数是一对，都是指定qemu的monitor接口到一个文件的。

用qemu启动的虚拟机本来就是带monitor的，本来通过monitor就是可以管理虚拟机的。

访问qemu monitor console有两种方式：

用VNC连接到虚拟机, Ctrl+Alt+2进入，Ctrl+Alt+1返回普通console
在 QEMU 启动的时候指定-monitor参数。比如-monitor stdio将允许使用标准输入作为monitor命令源

qemu-system-x86_64 -enable-kvm-name ubuntutest -m 2048 -hda ubuntutest.qcow2 -vnc :19 -net nic,model=virtio -nettap,ifname=tap0,script=no,downscript=no -monitor stdio

可以在monitor里面查看Block设备: 看到Image文件