基于KVM和QEMU的虚拟桌面系统的实现与应用

介绍一个基于开源Linux技术,尤其是KVM模块和QEMU项目开发的虚拟桌面系统的主要设计思想和实现框架。该系统集成了基于web的管理模块,实现对宿主机、虚拟桌面、模板、桌面池和存储域的管理功能,从而使得用户可以很方便地从传统PC、瘦客户端,以及其他智能设备通过标准的SPICE协议连接到作为进程运行在虚拟机服务器上的桌面。对该虚拟桌面系统的部署方案和应用场景进行了阐述。

基于QEMU-KVM的密码计算资源虚拟化方法

传统的密码服务是通过密码机、密码卡直接实现,然而面对云环境下密码需求复杂多变、用户数量巨大的特点,这种相对固定的密码设备部署方法已经无法满足动态多样的需求.为了解决这个问题,设计一种能够实现密码计算资源虚拟化的方法.该方法采用QEMU-KVM虚拟化技术对密码计算资源进行虚拟化,并在此基础上提出一种实用的密码计算资源虚拟化框架.仿真实验表明,该方法可以完成对密码计算资源的虚拟化,能够实现计算资源的动态配置.

基于KVM-QEMU与Libvirt的虚拟化资源池构建

虚拟化是云计算平台的关键技术,桌面虚拟化是虚拟化技术的主要应用之一。利用该技术可将用户的终端设备与桌面环境解耦合,每个用户的桌面环境存放在服务器端,用户使用终端设备,通过网络访问桌面环境。其核心技术为服务器虚拟化,而虚拟化资源池是利用服务器虚拟化技术构建于Linux服务器之上,可为终端接入设备提供适合桌面系统环境的一个资源集合,是实现桌面虚拟化的基础支持。Libvirt是支持KVM虚拟化工具的C函数库,本文在深入分析Libvirt对KVM-QEMU的支持以及KVM-QEMU的虚拟化实现原理之后,借助Libvirt库设计并且实现支持资源节点动态接入的虚拟化资源池。

QEMU-KVM虚拟PCI设备优化方法

随着QEMU-KVM虚拟机的不断普及,虚拟机开发者会将各种PCI设备集成到QEMU中,因此在QEMU中如何来虚拟一个期望的硬件主板环境就变得非常重要。本文主要研究了QEMU如何虚拟PCI设备,并且成功虚拟一个带PCI-PCI桥的PCI设备;另一方面本文针对QEMU无法给PCI设备分配指定IO地址问题提出了有效解决方案并且进行了优化。

基于KVM的虚拟机Post-Copy动态迁移算法稳定性优化

虚拟机动态迁移技术为虚拟化系统的资源调度提供了强有力的支撑,Post-Copy算法作为虚拟机动态迁移的两个核心算法之一,凭借其总体迁移时间稳定与迁移停机时间短的优点,一直是国内外学者研究的热点问题。对虚拟机的故障容错机制、迁移过程中的内存页面传输方式与缺页错误的关联性,以及QEMU-KVM平台源码进行了深入的研究,提出了基于事务同步的故障容错方法以提升Post-Copy迁移算法的稳定性。试验结果表明,提出的虚拟机Post-Copy迁移优化算法,能保证迁移过程中源端虚拟机故障、目标端虚拟机故障以及网络故障的迅速修复,能通过较小的代价解决稳定性问题,所提出的方法有效地提升了Post-Copy迁移算法的稳定性,也为以后的优化研究方向提供了参考。

基于KVM的服务器虚拟化环境实现

KV M是在L inux系统中使用基于I ntel VT技术采用底层硬件的虚拟化支持来提供完整的原生虚拟化,本文重点探讨了在服务器端的内核级虚拟化管理平台KVM、用于PC平台模拟的虚拟化软件QEMU和支持QEMU设备驱动的Libvirt虚拟化环境管理套件实现细节,并提出了高校在服务器虚拟化具体应用中的优势和扩展方向。

基于KVM的虚拟化网络模式实现的技术分析

云计算堪称近年来计算机网络领域的一次变革,其核心虚拟化技术得到了广泛的重视。KVM是其中一种高效的虚拟化技术,结合QEMU,KVM对虚拟机提供了丰富的网络支持。本文对QEMU-KVM主流的虚拟化网络模式的实现进行技术分析,该分析对教学实践活动和企业实践应用具有一定借鉴意义。

基于KVM的远程声卡显卡虚拟化技术

针对家庭多媒体环境下的设备共享问题,提出了一种基于KVM虚拟机的远程设备虚拟化技术方案.该方案利用了KVM虚拟机的设备模拟技术,在其设备模拟模块QEMU中实现远程设备虚拟化,使得本地用户能够像使用本地的设备一样使用远程的真实物理设备.接着描述了远程虚拟声卡和显卡的具体实现以及相应的优化措施,并且利用远程虚拟显卡实现了屏幕扩展功能,最后通过实验进行性能分析.本方案优点在于仅需要在用户态的虚拟设备层添加所需要的远程设备的虚拟化,方便灵活且系统的安全性高同时不需要修改客户操作系统.

基于KVM的虚拟机网络性能优化研究

随着服务器虚拟化及桌面虚拟化技术的普及,越来越多的高校选择将传统PC操作系统迁移到虚拟化环境,从而有效提高了硬件和软件利用率。而虚拟机的网络性能直接影响着用户体验,从网络性能评测指标出发,介绍了基于KVM+QEMU的虚拟机网络优化的一般方法,进一步分析探究了一种以SR-IOV模式为基础的虚拟机网络性能优化方案。实验结果表明,该方案提高了虚拟机系统的网络带宽,减少了网络延迟,整体性能提高了25%以上,有效提升了用户体验。

私有云上虚拟TPM的可信热迁移方案研究

针对当前基于内核的虚拟机(Kernel-based Virtual Machine,KVM)平台下的开源组件虚拟化仿真软件(Quick Emulator,QEMU)中的虚拟可信平台模块(virtual Trusted Platform Module,vTPM)热迁移的实现缺少安全性考虑的问题,提出了一种新的安全的v TPM虚拟机热迁移协议和实际的实现方法。首先,设计了一种基于物理可信平台模块(physical Trusted Platform Module,pTPM)的vTPM虚拟证书链扩展方法,避免了vTPM迁移后的密钥再生。其次,利用这种密钥结构构建了一套私有云场景下的安全的v TPM热迁移协议,有效减轻了在v TPM迁移阶段遭受的拒绝服务攻击。此外,所提协议中的双向远程可信证明方法和vTPM迁移数据过程中的安全防护都基于pTPM实现,能为vTPM热迁移提供基于硬件的信任根的安全强度。

嵌入式云计算系统的资源实时共享方法研究

针对传统远程监控系统的现场嵌入式设备资源不能实时共享以及资源的利用率低的问题,提出应用云计算技术,基于亚马逊公司的桉树(Eucalyptus)云平台,在嵌入式云计算系统中研究了一种资源实时共享的方法。采用S3C2440A微处理器构建前端节点的硬件平台,软件移植Xenomai实时核,在嵌入式Linux+Xenomai操作系统的支撑下,运用KVM/QEMU构建虚拟化测试设备,实现了设备资源实时共享。在油井深度测量现场完成了测试,结果表明该方法能够提高资源利用率,满足远程测试的实时性能要求。

基于嵌入式云技术的油井液位远程测试系统

针对油井液位远程测试系统中现场嵌入式设备计算资源不足和不能满足远程实时监控的问题,本文基于云计算技术,设计和实现了一套嵌入式云测试系统。基于亚马逊公司的Eucalyptus(桉树)云平台实现了云测试监控中心的功能。测控现场端采用STM32F103微处理器和S3C2440A微处理器实现了测控节点和嵌入式测控服务器的硬件开发,嵌入式测控服务器在嵌入式Linux操作系统的支撑下,通过KVM、QEMU实现了测试设备的虚拟化,测控节点和测控服务器之间采用Modbus通信协议。系统实现了实时测试和远程实时测控的功能,测试结果表明,能满足实际应用的需求。

在云计算平台Openstack中利用GPU透传实现高性能计算

将GPU高并发处理的优秀能力应用到云计算中,结合利用云计算的低成本和弹性扩展。文章主要讨论通过VT-D硬件技术以及KVM/QEMU实现PCI设备透传,在Openstack开源云平台实现,从而在虚机里使用GPU,可以获得几乎原生的性能。