Windows下QEMU虚拟化探索：从入门到精通
本文背景：大部分云电脑不会开启intel VT-X 虚拟技术，导致VM、Vbox等都无法使用。就得靠搭建QEMU版的虚拟机了。
一、QEMU简介
QEMU是一款开源的虚拟化软件，可以模拟CPU以及其他硬件设备，使你在一台物理机器上运行多个虚拟机。QEMU支持广泛的操作系统，包括Windows、Linux、macOS等。
二、安装QEMU
首先，从QEMU的官方网站下载适用于Windows的安装包。安装过程中，请按照提示进行操作，通常包括选择安装目录、确认安装组件等。安装完成后，QEMU的相关工具将被添加到系统的PATH中，你可以直接在命令行中使用它们。
三、创建虚拟机
- 准备虚拟机镜像
虚拟机镜像是一个包含操作系统和相关数据的磁盘映像。你可以从网络上下载已经制作好的虚拟机镜像，也可以使用QEMU自己创建一个空白的镜像文件。例如，你可以使用qemu-img命令创建一个新的镜像文件：
qemu-img create -f qcow2 your_image.qcow2 20G
这条命令将创建一个名为your_image.qcow2的镜像文件，大小为20GB，格式为qcow2。
- 启动QEMU并创建虚拟机
使用qemu-system-x86_64命令启动QEMU并创建一个新的虚拟机。你需要指定虚拟机使用的硬盘映像文件、启动方式等参数。例如：
qemu-system-x86_64 -hda your_image.qcow2 -boot d -cdrom ubuntu-desktop-amd64.iso
这条命令将启动一个基于your_image.qcow2镜像的虚拟机，并从ubuntu-desktop-amd64.iso这个ISO镜像文件启动安装程序（例如Ubuntu桌面版的安装程序）。
在虚拟机安装好操作系统后，你可以移除-cdrom参数以正常启动虚拟机。
四、QEMU的高级用法
- 使用虚拟网络
QEMU支持多种虚拟网络配置选项，包括NAT、桥接等。你可以使用-net参数来配置虚拟网络。例如，使用NAT模式配置网络：
qemu-system-x86_64 -hda your_image.qcow2 -boot d -net nic,model=virtio -net user,hostfwd=tcp::10022-:22
这条命令将虚拟机的NIC（网络接口卡）设置为virtio类型，并使用用户模式网络（user mode networking）。hostfwd参数将宿主机的10022端口转发到虚拟机的22端口（SSH服务）。
- 使用图形界面
QEMU支持VNC（Virtual Network Computing）协议来提供图形界面。你可以使用-vnc参数来启用VNC功能，并在VNC客户端中连接到QEMU虚拟机进行图形化操作。例如：
qemu-system-x86_64 -hda your_image.qcow2 -boot d -vnc :1
这条命令将启动一个VNC服务器，并将显示输出发送到VNC客户端的第一个显示（:1）。然后你可以在VNC客户端中连接到localhost:5901（默认VNC端口为5900+显示号）来查看虚拟机的图形界面。
- 虚拟机的快照和克隆
QEMU支持虚拟机的快照和克隆功能。你可以使用qemu-img命令来管理虚拟机的镜像文件。例如，使用qemu-img snapshot命令创建快照：
qemu-img snapshot -c my_snapshot your_image.qcow2
这条命令将在your_image.qcow2镜像文件中创建一个名为my_snapshot的快照。
使用qemu-img convert命令可以克隆虚拟机镜像：
qemu-img convert -f qcow2 -O qcow2 your_image.qcow2 cloned_image.qcow2
这条命令将your_image.qcow2镜像文件转换为新的cloned_image.qcow2镜像文件，从而实现虚拟机的克隆。
- 虚拟机的性能调优
QEMU提供了许多参数和选项来优化虚拟机的性能。你可以通过调整CPU、内存、磁盘等资源的分配来提高虚拟机的运行效率。例如，使用-smp参数设置虚拟机的CPU数量：
qemu-system-x86_64 -hda your_image.qcow2 -boot d -smp 4
这条命令将虚拟机的CPU数量设置为4个。
另外，QEMU还支持使用KVM（Kernel-based Virtual Machine）加速来提高虚拟机的性能。在Windows下，你可能需要使用其他虚拟化解决方案（如Hyper-V）来实现类似的功能。但是请注意，在Windows下使用QEMU进行虚拟化可能会受到一些限制和性能影响。
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