Qemu之Network Device全虚拟方案二:虚拟网卡的创建

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上文针对Qemu在前端网络流路径的建立方面做了详细的描述,数据包从Host的物理网卡经过Host Linux内核中的Bridge, 经过Tap设备到达了Qemu的用户态空间。而Qemu是如何把数据包送进Guest中的呢,这里必然要说到到虚拟网卡的建立。

当命令行传入nic相关参数时,Qemu就会解析网络相关的参数后进入虚拟网卡的创建流程。而在上文中提到对于所有-net类型的设备,都视作一个net client来对待。而在net client的建立之前,需要先创建Qemu内部的hub和对应的port,来关联每一个net client,而对于每个创建的-net类型的设备都是可以可以配置其接口的vlan号,从而控制数据包在其中配置的vlan内部进行转发,从而做到多个虚拟设备之间的switch。

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http://royhunter.github.io/2014/07/20/netdev-virtual-2/

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### 使用 QEMU-KVM 绑定 PCI-E 设备 在虚拟化环境中,通过QEMU-KVM绑定物理PCI-E设备到客户机操作系统能够显著增强特定应用的性能表现。对于希望将主机上的实际硬件资源直接提供给虚拟机使用的场景而言,此方法尤为有用。 当使用`qemu-kvm`命令行工具时,可以通过指定`-device`选项并结合`vfio-pci`来完成这一操作[^2]。VFIO是一种用于IOMMU辅助下的用户空间驱动框架的技术,它允许安地传递整个PCI设备至用户空间的应用程序中去,从而使得这些应用程序可以获得接近原生的速度访问该硬件。 #### 基本配置示例 为了使能对某个具体PCI-E设备的支持,在启动虚拟机之前需先确认目标设备已被正确识别,并且其ID已知。假设要分配的是一个网络接口卡(NIC),则可以在宿主机上运行如下命令获取所需信息: ```bash lspci | grep Ethernet ``` 得到类似这样的输出: ``` 00:19.0 Ethernet controller: Intel Corporation 82574L Gigabit Network Connection (rev 02) ``` 这里的`00:19.0`就是我们要找的位置标识符。之后就可以构建相应的QEMU-KVM启动指令了: ```bash qemu-system-x86_64 \ -machine q35 \ -m 4G \ -cpu host \ -smp sockets=1,cores=2 \ -drive file=/path/to/disk.qcow2,if=virtio \ -netdev user,id=mynet0 \ -device virtio-net-pci,netdev=mynet0 \ -device vfio-pci,host=00:19.0,bus=pcie.0,addr=0x2 \ ... ``` 上述命令片段展示了如何向基于Q35芯片组架构建立起来的标准X86_64位平台添加一块来自宿主机的真实网卡作为附加组件;注意这里特别指定了`bus=pcie.0`和`addr=0x2`两个参数用来指示新加入部件应该被安置在哪条总线上以及具体的插槽位置。 另外值得注意的是,在某些情况下可能还需要调整内核模块加载顺序或是禁用一些默认开启的服务以确保成功实现直通功能。例如关闭SELinux、AppArmor等安策略可能会有所帮助。同时也要保证系统已经安装好必要的支持包如`libvirt-daemon-config-nwfilter`等以便于后续管理工作的开展[^4]。 最后提醒一点,由于涉及到底层硬件的操作,因此务必谨慎行事以免造成不可逆的数据丢失或其他严重后果。
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