主要虚拟机镜像格式

忘是亡心i 2022-07-12 03:21 184阅读 0赞

目前主要有那些格式来作为虚拟机的镜像：

raw

(default) the raw format is a plain binary image of the disc image, and is very portable. On filesystems that suppor  
t sparse files, images in this format only use the space actually used by the data recorded in them.

老牌的格式了，用一个字来说就是裸，也就是赤裸裸，你随便dd一个file就模拟了一个raw格式的镜像。由于裸的彻底，性能上来说的话还是不错的。目前来看，KVM和XEN默认的格式好像还是这  
个格式。因为其原始，有很多原生的特性，例如直接挂载也是一件简单的事情。

裸的好处还有就是简单，支持转换成其它格式的虚拟机镜像对裸露的它来说还是很简单的（如果其它格式需要转换，有时候还是需要它做为中间格式），空间使用来看，这个很像磁盘，使用多  
少就是多少（du -h看到的大小就是使用大小），但如果你要把整块磁盘都拿走的话得全盘拿了（copy镜像的时候），会比较消耗网络带宽和I/O。接下来还有个有趣的问题，如果那天你的硬盘用着用着不够用了，你咋办，在买一块盘。但raw格式的就比较犀利了，可以在原来的盘上追加空间：  
dd if=/dev/zero of=zeros.raw bs=1024k count=4096（先创建4G的空间）

cat foresight.img zeros.raw > new-foresight.img（追加到原有的镜像之后）

当然，好东西是吹出来的，谁用谁知道，还是有挺多问题的。由于原生的裸格式，不支持snapshot也是很正常的。传说有朋友用版本管理软件对raw格式的文件做版本管理从而达到snapshot的能力，估计可行，但没试过，这里也不妄加评论。但如果你使用LVM的裸设备，那就另当别论。说到LVM还是十分的犀利的，当年用LVM做虚拟机的镜像，那性能杠杠的。而且现在好多兄弟用虚拟化都采用LVM来做的。在LVM上做了很多的优化，国外听说也有朋友在  
LVM增量备份方面做了很多的工作。目前来LVM的snapshot、性能、可扩展性方面都还是有相当的效果的。目前来看的话，备份的话也问题不大。就是在虚拟机迁移方面还是有很大的限制。但目  
前虚拟化的现状来看，真正需要热迁移的情况目前需求还不是是否的强烈。虽然使用LVM做虚拟机镜像的相关公开资料比较少，但目前来看牺牲一点灵活性，换取性能和便于管理还是不错的选择。  
对于LVM相关的特性及使用可以参考如下链接：  
[http://www.ibm.com/developerworks/linux/library/l-lvm2/index.html][http_www.ibm.com_developerworks_linux_library_l-lvm2_index.html]

cow

copy-on-write format, supported for historical reasons only and not available to QEMU on Windows

曾经qemu的写时拷贝的镜像格式，目前由于历史遗留原因不支持窗口模式。从某种意义上来说是个弃婴，还没得它成熟就死在腹中，后来被qcow格式所取代。

qcow

the old QEMU copy-on-write format, supported for historical reasons and superseded by qcow2

一代的qemu的cow格式，刚刚出现的时候有比较好的特性，但其性能和raw格式对比还是有很大的  
差距，目前已经被新版本的qcow2取代。其性能可以查看如下链接：

[http://www.linux-kvm.org/page/Qcow2][http_www.linux-kvm.org_page_Qcow2]

qcow2

QEMU copy-on-write format with a range of special features, including the ability to take multiple snapshots, smaller images on filesystems that don’t support sparse files, optional AES encryption, and optional zlib compression

现在比较主流的一种虚拟化镜像格式，经过一代的优化，目前qcow2的性能上接近raw裸格式的性能，这个也算是redhat的官方渠道了，哈哈，希望有朋友能拍他们砖：

[https://fedoraproject.org/wiki/Features/KVM\_qcow2\_Performance][https_fedoraproject.org_wiki_Features_KVM_qcow2_Performance]

对于qcow2的格式，几点还是比较突出的，qcow2的snapshot，可以在镜像上做N多个快照：  
更小的存储空间，即使是不支持holes的文件系统也可以（这下du -h和ls -lh看到的就一样了）Copy-on-write support, where the image only represents changes made to an underlying disk  
image（这个特性SUN ZFS表现的淋漓尽致）

支持多个snapshot，对历史snapshot进行管理  
支持zlib的磁盘压缩  
支持AES的加密

vmdk

VMware 3 & 4, or 6 image format, for exchanging images with that product  
VMware的格式，这个格式说的蛋疼一点就有点牛X，原本VMware就是做虚拟化起家，自己做了一个集群的VMDK的pool，做了自己的虚拟机镜像格式。又拉着一些公司搞了一个OVF的统一封包。从性能和功能上来说，vmdk应该算最出色的，由于vmdk结合了VMware的很多能力，目前来看，KVM和XEN使用这种格式的情况不是太多。但就VMware的Esxi来看，它的稳定性和各方面的能力  
还是可圈可点。

vdi

VirtualBox 1.1 compatible image format, for exchanging images with VirtualBox.

SUN收购了VirtualBox，Oracle又收购了SUN，这么说呢，vdi也算虚拟化这方面的一朵奇葩，可惜的是入主的两家公司。SUN太专注于技术（可以说是IT技术最前端也不为过），Oracle又是开源杀手  
（MySQL的没落）。单纯从能力上来说vdi在VirtualBox上的表现还是不错的。也是不错的workstation级别的产品。说了这么多虚拟机镜像格式，这么多虚拟化，做云计算的伤不起呀，得为长期发展考虑，也有朋友对镜像的转换做了很多事情，简单看看几种镜像的转化：  
raw->qcow2 此步骤使用qemu-img工具实现，如果机器上没有，可以通过rpm或yum进行安装，包名为qemu-img。

qemu-img是专门虚拟磁盘映像文件的qemu命令行工具。

具体命令如下：

qemu-img convert -f raw centos.img -O qcow2 centos.qcow2

参数说明：convert 将磁盘文件转换为指定格式的文件

\-f 指定需要转换文件的文件格式  
\-O 指定要转换的目标格式

转换完成后，将新生产一个目标映像文件，原文件仍保存。

[http_www.ibm.com_developerworks_linux_library_l-lvm2_index.html]: http://www.ibm.com/developerworks/linux/library/l-lvm2/index.html
[http_www.linux-kvm.org_page_Qcow2]: http://www.linux-kvm.org/page/Qcow2
[https_fedoraproject.org_wiki_Features_KVM_qcow2_Performance]: https://fedoraproject.org/wiki/Features/KVM_qcow2_Performance