QEMU

QEMU QEMU ejecutando Knoppix (en Mandriva Linux ) Información

Desarrollado por	Fabrice Bellard
Última versión	6.0.0 (30 de abril de 2021)
Depositar	git.qemu.org/git/qemu.git
Escrito en	VS
Interfaz	Capa GTK y DirectMedia simple
Sistema de explotación	GNU / Linux , BSD ( d ) , Microsoft Windows y macOS
Medio ambiente	Multiplataforma
Leer formatos	Qcow , disco de máquina virtual y qcow2 ( d )
Formatos escritos	Qcow y qcow2 ( d )
Tipo	Máquina virtual
Licencia	Licencia pública general GNU versión 2
Sitio web	www.qemu.org

QEMU es un software gratuito para máquinas virtuales , que puede emular un procesador y, de manera más general, una arquitectura diferente si es necesario. Le permite ejecutar uno o más sistemas operativos a través del hipervisor KVM y Xen , o solo binario en el entorno de un sistema operativo ya instalado en la máquina.

Presentación

QEMU permite la virtualización sin emulación, si el sistema invitado utiliza el mismo procesador que el sistema host, o para emular las arquitecturas de x86 , ARM , AVR , ColdFire PowerPC , Sparc (32/64), MIPS , procesadores RISC-V , procesadores S / 390 , Xtensa

Bajo Linux, puede virtualizar, utilizando KVM, entornos invitados x86 , ARM , PowerPC , MIPS (solo 32 bits), Sparc , ColdFire (motorola 68K) y algunos otros tipos de procesadores para servidor, estación de trabajo o a bordo, también como S390.

QEMU funciona en plataformas x86 , x64 , PPC , Sparc , MIPS , ARM . Funciona con los sistemas operativos Linux , FreeBSD , NetBSD , OpenBSD , Mac OS X , Unix y Microsoft Windows .

QEMU permite que uno o más sistemas operativos (y sus aplicaciones) se ejecuten de forma aislada en una sola máquina física. Le permite simular PCI, sonido, dispositivos USB.

Por tanto, los sistemas operativos invitados comparten los recursos de la máquina física de una forma relativamente invisible. Por lo tanto, en muchos casos, no es necesario adaptar el sistema para que funcione en QEMU.

KQEMU es un módulo para el kernel de Linux y para FreeBSD que permite acelerar la emulación.

QEMU fue desarrollado originalmente por Fabrice Bellard .

Arquitectura

Área de usuario Linux Pilotos	Área de usuario Ventanas Pilotos	Área de usuario Linux Pilotos	Área de usuario Mac OS X Pilotos	Área de usuario Solaris Pilotos
QEMU x86	QEMU x86	QEMU PPC	QEMU PPC	QEMU SPARC
Sistema anfitrión  : Linux, Mac OS X, Windows
Hardware: procesador, memoria, almacenamiento, red, etc.

Hardware emulado

QEMU emula los siguientes sistemas ARM :

• diferentes versiones de pxa 25X, 26X, 27X, arm9, Arm11, así como arm11 MPCore
• ARMv7 ( ARM Cortex-M3 , ARM Cortex-A8 , ARM Cortex-A9 MPCore , ARM Cortex-A15 MPCore )
• Instrucciones ARMv8 de 32 bits (aarm64, 64 bits) en QEMU 1.6, las versiones posteriores deberían ver soporte para instrucciones de 64 bits
• Más de 210 controladores de varios periféricos ARM ( UART , USB, ethernet, i2c, PCI, ISA, SCSI, IRQ, GPIO ...).

QEMU simula los siguientes sistemas x86 :

• Puente PCI de host i440FX y puente PCI PIIX3 a ISA
• Tarjeta Cirrus CLGD 5446 PCI VGA o una sola tarjeta VGA con extensiones VESA de Bochs VESA, emulación con acceso de bajo nivel.
• Teclado y mouse PS / 2
• 2 interfaces PCI IDE con soporte para disco duro y CD-ROM
• Unidad de disquete
• Tarjeta de red NE2000 PCI e ISA
• Puertos seriales
• Tarjeta de sonido Creative Soundblaster 16, ENSONIQ AudioPCI ES1370, compatible con audio Intel 82801AA AC97, controlador de audio Intel HD y códecs HDA, Adlib (OPL2, compatible con Yamaha YM3812), sonido Gravis Ultrasound GF1, compatible con CS4231A.
• Controlador UHCI USB en PCI y concentrador USB virtual
• BIOS del proyecto Bochs y BIOS VGA de los proyectos Plex86 / Bochs

QEMU simula los siguientes sistemas PowerPC :

• Puente PCI UniNorth
• Tarjeta compatible con PCI VGA con extensiones Bochs VESA
• 2 interfaces PMAC IDE con discos duros y compatibilidad con CD-ROM
• Tarjeta de red PCI NE2000
• RAM no volátil
• VIA-CUDA con teclado y mouse ADB

QEMU emula los siguientes dispositivos PREP :

• Puente PCI
• Tarjeta compatible con PCI VGA con extensiones Bochs VESA
• 2 interfaces IDE con discos duros y compatibilidad con CD-ROM
• Unidad de disquete
• Tarjeta de red PCI NE2000
• Puertos seriales
• PREP RAM no volátil
• Teclado y mouse compatibles con PC

QEMU utiliza el BIOS Open Hack'Ware Open Firmware Compatible

QEMU simula los siguientes sistemas SPARC (sun4m) :

• IOMMU
• Búfer de tramas TCX
• Lanza (Am7990) Ethernet
• RAM no volátil M48T08
• E / S esclavas: temporizadores, controladores de interrupción, puertos serie Zilog
• QEMU usa Proll, un reemplazo de PROM

Módulos de aceleración

Actualmente hay tres módulos de aceleración para el kernel de Linux. El sistema operativo invitado puede ejecutarse directamente en el procesador host utilizando sus mecanismos de protección para interceptar y emular eventos privilegiados.

• KQEMU era un módulo de kernel de Linux 2.4 y 2.6 para invitados x86 en el host x86, o invitado x86_64 en el host x86_64. Fabrice Bellard, el autor de QEMU, inicialmente había desarrollado KQEMU bajo una licencia propietaria, luego lanzó el6 de febrero de 2007. Este módulo no encontró un mantenedor después de su lanzamiento, por lo que se eliminó del código fuente de QEMU en8 de enero de 2010
• qvm86 es un módulo del kernel de Linux en un host x86 con licencia GPL. Paul Brook es el desarrollador principal, pero anunció el abandono del proyecto el27 de enero de 2007.
• Además de ofrecer una aceleración sustancial a QEMU, el módulo KVM es una solución de virtualización completa para sistemas basados ​​en procesadores x86 que admiten extensiones de virtualización ( Intel VT y AMD Pacifica ). Hastamarzo de 2009, el módulo KVM requería una versión modificada de QEMU. Desde entonces (versión 0.10) los cambios se integran directamente en la versión oficial de QEMU.

Comparación con otras soluciones de virtualización

QEMU es una solución de emulación completa conocida como “hipervisor de tipo 2”. Se emula el hardware que ve el sistema operativo invitado y se puede emular el propio procesador.

Esta técnica de virtualización tiene la ventaja de aislar bien los sistemas operativos invitados y permite que los sistemas operativos se ejecuten sin modificaciones, a costa de una degradación significativa del rendimiento.

QEMU se compara con otros hipervisores de tipo 2, como VMware Workstation , Bochs , VirtualPC o VirtualBox .

Lo que diferencia a QEMU de sus competidores es que es gratuito y universal: se ejecuta y aloja todos los sistemas operativos principales, en arquitectura x86, PPC o Sparc.

Sin embargo, QEMU emula constantemente el procesador y esto puede reducir el rendimiento en un factor de cinco a diez. Para poder obtener un rendimiento más comparable a un sistema no virtualizado oa VMware (reducción del rendimiento en un factor de 1 a 2 solamente), se debe utilizar un módulo de aceleración, que requiere un sistema Linux en una arquitectura x86 o x86_64. Hay disponibles versiones preliminares para Windows o FreeBSD.

El artículo "  virtualización  " presenta una comparación detallada de las diferentes técnicas de virtualización.

Notas y referencias

1. "  QEMU versión 6.0.0 lanzada  "
2. (in) "  Guía del QEMU sistema de emulación de usuario  " , qemu (acceso 31 de enero 2021 )
3. (en) ChangeLog / 1.6 en la wiki qemu.org
4. Escriba "qemu-system-arm -device help" para la lista
5. Pierre Palatin, "  kqemu se vuelve libre, qemu 0.9.0  " , Linuxfr,6 de febrero de 2007
6. Brice Maron, "  Qemu 0.12.1 pero sin kqemu  " , Linuxfr,8 de enero de 2010
7. Paul Brook, "  qvm86 is obsolete  " ,21 de enero de 2007

Ver también

Artículos relacionados

• Bochs
• Máquina virtual
• PearPC
• Plex86
• Qcow2
• VirtualBox

enlaces externos

• (en) Sitio web oficial de QEMU
• (en) Proyecto QEMU en Savannah
• (es) Imágenes listas para QEMU, sitio oficial de FreeOsZoo
• (de) Libro QEMU