KVM (Kernel-base Virtual Machine 基于内核的虚拟机) 是一个开源的系统虚拟化模块，基于虚拟化扩展（Intel-VT 或者 AMD-V）的 X86 硬件实现开源的 Linux 原生完全虚拟化解决方案。在 KVM 中，虚拟机被实现为常规的 Linux 进程，由标准 Linux 调度程序进行调度。虚机的每个虚拟 CPU 被实现为一个常规的 Linux 进程。这使得 KMV 能够使用 Linux 内核的已有功能。

KVM 是 Linux 内核中的一个模块，用户要操作 Linux 内核中的模块所提供的功能，必须在用户空间创建进程，通过系统调用的方式去操作。QEMU 就是 KVM 的管理工具。

上面架构图上 KVM 的主要作用是提供 CPU 和内存的虚级化和客户机的 I/O 拦截。Guest OS 的部分 I/O 被 KVM 拦截后，交给QEMU处理；QEMU 运行在用户空间，提供硬件 I/O 虚拟化，通过IOCTL 系统调用访问 /dev/kvm 设备和 KVM 交互。

KVM 工具集合

• libvirt: 操作和管理KVM虚机的虚拟化 API，使用 C 语言编写，可以操作 KVM , VMWare , XEN , Hyper-v , LXC 等。
• Virsh: 基于 libvirt 的 命令行工具
• Virt-Manager: 基于 libvirt 的 GUI 工具
• virt-v2v: 虚机格式迁移工具
• virt-install: 创建 KVM 虚机的命令行工具
• virt-viewer: 连接到虚机屏幕的工具
• virt-clone: 虚机克隆工具
• 其它 virt-* 工具
• sVirt：安全工具

Debian 12 安装 KVM

安装

sudo apt install qemu-system libvirt-daemon-system virtinst virt-viewer virt-v2v virt-p2v 
sudo adduser $USER libvirt
sudo usermod -aG $USER libvirt-qemu

增加 devices 支持

编辑 /etc/default/grub, 主要增加 intel_iommu=on systemd.unified_cgroup_hierarchy=0 部分

GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet intel_iommu=on systemd.unified_cgroup_hierarchy=0"

更新 grub

sudo grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg 

重启并验证

virt-host-validate

启动 GuestOS

下载硬盘镜像

下载地址: https://cloud.debian.org/images/cloud/bookworm/latest/debian-12-nocloud-amd64.qcow2

这里以 Debian 12 为例，镜像地址可能有变更，请访问： https://www.debian.org/distrib/

创建 GuestOS

virt-install \
--import \
--name=debian \
--vcpu=2 \
--memory=2048 \
--virt-type=kvm \
--graphics=spice \
--os-variant=debian11 \
--osinfo=debian11 \
--disk debian-12-nocloud-amd64.qcow2

如果不出错的话，此时会打开窗口看到启动界面。

这里的 --os-variant 和 --osinfo 选择 debian11 是因为 Debian 12 的 virt-install 只支持 debian11

登陆可以使用 root 用户直接登陆

如果不想使用云镜像，可以使用 qemu-img create -f qcow2 -o size=20G debian.qcow2 创建硬盘镜像，在启动的时候，再使用 --cdrom xxxx.iso 来手动指定初始化的安装镜像，启动后手工安装操作系统。

常用操作

• 列出所有 GuestOS

virsh list --all

• 关闭 GuestOS

virsh shutdown --domain debian

• 启动 GuestOS

virsh start --domain debian 

• 连接到 GuestOS 屏幕

virt-viewer debian

• 删除 GuestOS

virsh undefine  --domain debian