virtio是linux虛擬機器平台上統一的虛擬io介面驅動。通常主機為了讓客戶機像在真實環境中一樣執行，需要為客戶機建立各式各樣的虛擬裝置，
如磁碟，網絡卡，顯示卡，時鐘，usb 等。這些虛擬裝置大大降低了客戶機的效能。使用virtio。虛擬機器guest不用關注如何建立各種虛擬硬體裝置
（如磁碟，網絡卡，顯示卡等），可以用統一的虛擬裝置，因此大大提高虛擬機器的效能。這個統一的虛擬裝置就是virtio。
關於virtio原理以及在kvm和libvirt中的使用，可以參考：
理解virtio的原理：
virtio在kvm中的使用：
virtio在libvirt中的使用：
本文會側重於virtio乙個有趣的應用：如何使用virtio在虛擬機器guest和主機host之間傳遞訊息。這裡的訊息既包括控制指令，也包括檔案傳輸（比如通過主機向虛擬機器傳遞指令碼的場景）。使用virtio傳遞訊息有兩點優勢：
1，對虛擬機器和主機的網路設定沒有任何要求
2，效率更高
使用virtio來傳遞訊息的示意圖為：
[img]
以下看虛擬機器和主機的相關程式如何構建
1，通過libvirt在虛擬機器建立時啟動virtio通道
以上圖中啟動兩個virtio通道為例（資料通道和控制通道），libvirt啟動配置xml中需要加入：
1）vm.ctl與vm.data為兩個virtio通道在主機本地的對映節點檔案，主機應用可以基於這兩個對映檔案通過unix sock實現與虛擬機器的通訊
2）index=』0′ ports=』16′表示使用的是virtio的0號匯流排，這個匯流排總共可以開闢16個虛擬埠
3）port=』0′和port=』1′表示兩個virtio通道對應在虛擬機器的埠號
虛擬機器啟動後，在虛擬機器作業系統中可以發現兩個新的字元裝置
/dev/vport0p0，對應控制通道
/dev/vport0p1，對應資料通道
對應xml中的定義，vport0表示使用的是0號virtio匯流排，p0和p1則分別對應每個通道指定的埠號。虛擬機器中對這兩個字元裝置的讀寫操作即相當於對virtio通道的讀寫，以此可以實現與主機的通訊。
在上面xml定義的應用場景，虛擬機器中會發現兩個新的字元裝置，其中/dev/vport0p0對應控制通道，/dev/vport0p1對應資料通道。虛擬機器中的背板程式是乙個執行於虛機os的後台程序，基於poll（沒有併發需求，使用poll即可）對控制埠/dev/vport0p0進行非同步監聽，讀取主機向控制通道傳送的請求，並完成響應。為充分利用虛擬機器資源，資料埠/dev/vport0p1在背板程式中初始是關閉的，當主機需要向虛擬機器傳遞檔案時，首先通過控制通道向虛擬機器的背板程式傳送請求，虛擬機器背板程式非同步監聽到該請求後，開啟/dev/vport0p1資料埠，資料傳輸完畢後，背板程式會重新關閉該埠。
insmod virtio.ko
insmod virtio_ring.ko
insmod virtio_pci.ko
insmod hvc_console.ko
insmod nscatterlist.ko
insmod virtio_console.ko
3，主機端的應用程式
由於virtio通道通過libvirt啟動配置xml中的相關定義，在host本地對映為兩個檔案，主機程式可以通過unix套接字的方式對virtio通道進行讀寫，實現與虛擬機器的訊息資料傳遞：
sock = socket(af_unix, sock_stream, 0);
sockaddr_un.sun_family = af_unix;
memcpy(&sockaddr_un.sun_path, 「vm.ctl」, sizeof(sockaddr_un.sun_path));
connect(sock, sockaddr_un, sizeof(sockaddr_un));
4，虛擬機器背板程式的部署和更新
隨著應用的變化，主機與虛擬機器之間的通訊模式可能會不斷變化，因此虛擬機器的背板程式也 需要做相應調整。
相對於每次在主機vmm中開啟虛擬機器，遠端登入虛擬機器修改程式，有一種更高效的方式，就是利用qemu-nbd。
qemu-nbd可以將 本地虛擬機器映象檔案對映到本地nbd塊裝置， 將該nbd塊裝置mount到本地檔案系統後，
就可以在虛擬機器映象的檔案系統中進行應用程式的部署和更新：
modprobe nbd
qemu-nbd -c /dev/nbd0 image_name
mount /dev/nbd0p1 /mnt/image
通過類似以上操作，/mnt/image目錄即虛擬機器映象的檔案系統：
[img]
此後，便可將更新後的背板程式直接部署在虛擬機器映象，比如將啟動指令碼（包括背板啟動程式和模組載入操作）置於虛機映象檔案系統中的/etc/rc.local
umount /mnt/image
qemu-nbd -d /dev/nbd0
基於virtio在虛擬機器與主機之間傳遞訊息
virtio是linux虛擬機器平台上統一的虛擬io介面驅動。通常主機為了讓客戶機像在真實環境中一樣執行，需要為客戶機建立各式各樣的虛擬裝置，如磁碟，網絡卡，顯示卡，時鐘，usb 等。這些虛擬裝置大大降低了客戶機的效能。使用virtio。虛擬機器guest不用關注如何建立各種虛擬硬體裝置 如磁碟，網...
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