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QEMU KVM qemu-img convert, Image-Formate sparse image qcow2 raw qcow cow vmdk cloop nbd parallels vvfat vpc bochs dmg

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Inhaltsverzeichnis

[bearbeiten] Unterstützte Image-Formate und Protokolle

QEMU und KVM können nicht nur neue virtuelle Speichermedien erzeugen, sondern auch Speichermedien anderer Virtualisierungsprogramme, wie zum Beispiel VMware, konvertieren. Dazu dient das nachfolgend beschriebene Tool qemu-img. Von QEMU/KVM werden folgende Image-Formate unterstützt.

[bearbeiten] raw

Das raw-Format ist das Default-Format. Es ist einfach aufgebaut und lässt sich leicht konvertieren. Wird ein neues, leeres Image im raw-Format in einer bestimmten Größe, zum Beispiel 10 GByte erzeugt, belegt es bei älteren Dateisystemen genau diese Größe (hier 10 GByte). Neuere Dateisysteme unterstützen eine effektivere Verwaltung von Dateien, die unbelegte Blöcke enthalten. Solche Dateien belegen in diesen Dateisystemen etwa nur den Platz, den sie an Blöcken belegen. Eine Datei mit unbelegten Blöcken heißt Sparse-Datei. Images im Format raw können als Sparse-Dateien angelegt werden. Es werden folgende Optionen von qemu-img (-o) unterstützt:

     size=value
Definiert die Größe der Image-Datei in Kilobyte.

[bearbeiten] qed

Mit QEMU 0.14 wurde das QEMU Enhanced Disk Format (qed) eingeführt. Es bietet weniger Funktionen als qcow2, aber ermöglicht aber wesentlich schnellere Zugriffe und sorgt für bessere Datenintegrität. Wie qcow2 unterstützt qed Overlay-Dateien und Sparse-Images. Verschlüsselung und Kompression sind nicht vorgesehen. Es werden folgende Optionen von qemu-img (-o) unterstützt:

     size
Definiert die virtuelle Größe der Image-Datei in Byte.
     backing_file=filename
Dateiname des Basis-Image (siehe qemu-img create).
     backing_fmt=fmt
Image-Format des Basis-Image (siehe qemu-img create).
     cluster_size=value
Ändert die Voreinstellung der Cluster-Größe (512 Byte). Es sind Werte zwischen 512 und 2MByte möglich. Kleinere Werte optimieren die Dateigröße. Größere Werte bewirken eine bessere Performance.
     table_size=value
Größe der L1/L2-Tabelle in Clustern.

[bearbeiten] qcow2

Das Format qcow2 ist das vielseitigste Format und löst das alte Format qcow ab. Images im qcow2-Format sind dynamisch. Ihre Größe hängt von ihrem Füllstand ab. Beim Format qcow2 ist die Dateigröße unabhängig davon, ob das Dateisystem eine effiziente Verwaltung von Sparse-Dateien unterstützt. qcow2 unterstützt das mehrfache Abspeichern von Systemzuständen der virtuellen Maschine (VM-Snapshots). Außerdem ist Verschlüsselung (AES) und Kompression (zlib) möglich. Bei qcow2 wird der Inhalt in Clustern gespeichert. Jedes Cluster enthält eine Anzahl von 512 Byte großen Sektoren. Es werden folgende Optionen von qemu-img (-o) unterstützt:

     size=value
Definiert die Größe der Image-Datei in Kilobyte.
     backing_file=filename
Dateiname des Basis-Image (siehe qemu-img create).
     backing_fmt=fmt
Image-Format des Basis-Image (siehe qemu-img create).
     encryption=on|off
encryption=on verschlüsselt das Image. Die Verschlüsselung erfolgt mit AES (128 Bit Schlüssel) und ist dadurch sehr sicher. Für maximale Sicherheit ist ein Passwort mit 16 Zeichen zu verwenden.
     cluster_size=value
Ändert die Voreinstellung der Cluster-Größe (512 Byte). Es sind Werte zwischen 512 und 2MByte möglich. Kleinere Werte optimieren die Dateigröße. Größere Werte bewirken eine bessere Performance.
     preallocation=off|metadata
Ein Image mit zugewiesenen Meta-Daten ist anfangs größer, besitzt aber eine bessere Performance beim Vergrößern.

[bearbeiten] qcow

qcow ist das alte QEMU-Image-Format. Images im qcow-Format sind dynamisch. Ihre Größen hängen von deren Füllstand ab. Bei qcow hängt die Dateigröße nicht davon ab, ob das Dateisystem eine effiziente Verwaltung von Sparse-Dateien erlaubt. Weiterhin unterstützt qcow Verschlüsselung und Kompression. Es werden folgende Optionen von qemu-img (-o) unterstützt:

     size=value
Definiert die Größe der Image-Datei in Kilobyte.
     backing_file=filename
Siehe qcow2.
     encryption=on|off
Siehe qcow2.

[bearbeiten] cow

Das alte Format Copy-on-Write ist nur noch aufgrund der Kompatibilität mit älteren QEMU-Versionen vorhanden. Es funktioniert nicht unter Microsoft Windows. Es werden folgende Optionen von qemu-img (-o) unterstützt:

     size=value
Definiert die Größe der Image-Datei in Kilobyte.
     backing_file=filename
Dateiname des Basis-Image (siehe qemu-img create).

[bearbeiten] vmdk

vmdk ist das Standardformat von VMware Workstation. Es werden folgende Optionen von qemu-img (-o) unterstützt:

     size=value
Definiert die Größe der Image-Datei in Kilobyte.
     backing_fmt=fmt
Siehe qcow2.
     compat6=on|off
compat6=on erzwingt beim vmdk-Format den Kompatibilitäts-Level 6 für die Ziel-Imagedatei. Per Default ist dies 4.

[bearbeiten] vdi

vdi ist das Standardformat von VirtualBox. Es werden folgende Optionen von qemu-img (-o) unterstützt:

     size=value
Definiert die Größe der Image-Datei in Kilobyte.
     static=on|off
Mit static=on wird ein statisches (pre-allocated) VDI-Image generiert. === nbd ===

Mit dem NBD-Protokoll (Network Block Device) werden Images über das Netzwerk bereitgestellt (siehe http://qemu-buch.de/d/Speichermedien/_Network_Block_Devices).

[bearbeiten] parallels

parallels ist das Standardformat der Virtualisierungslösungen der Firma Parallels, Inc.

[bearbeiten] vpc

vpc ist das Standardformat für Images von Microsoft Virtual PC. Es werden folgende Optionen von qemu-img (-o) unterstützt:

     size=value
Definiert die Größe der Image-Datei in Kilobyte.

[bearbeiten] bochs

bochs ist das Format des freien x86- und AMD64-Emulators Bochs.

[bearbeiten] cloop

Das Format Compressed Loop wird für komprimierte CD-ROM-Images verwendet, beispielsweise für Knoppix-CD/DVD-ROMs.

[bearbeiten] dmg

dmg ist ein Speicherabbild-Datenformat unter Mac OS X und dient meist zur Verteilung von Software über das Internet. Diese Images können unkomprimiert oder komprimiert sein. Unkomprimierte dmg-Dateien können direkt von qemu-img gelesen werden. Komprimierte dmg-Dateien können mit dem Tool dmg2img entpackt werden.

[bearbeiten] file

Entspricht dem raw-Format. Es werden folgende Optionen von qemu-img (-o) unterstützt:

     size=value
Definiert die Größe der Image-Datei in Kilobyte.

[bearbeiten] vvfat

Mit vvfat sind virtuelle FAT-Festplatten gemeint.

[bearbeiten] host_device

Bei Block- oder anderen Devices, die keine effektive Verwaltung von unbelegten Blöcken in Dateien unterstützen, ist das Format host_device anzuwenden.

[bearbeiten] host_cdrom

Für CD/DVDs im Host-System, ist das Format host_cdrom anzuwenden.

[bearbeiten] host_floppy

Für Disketten im Host-System, ist das Format host_floppy anzuwenden.

[bearbeiten] tftp, ftps, ftp, https, http

Diese Formate werden bei Images angewendet, die über ein Internet-Protokoll bereit gestellt werden.

[bearbeiten] sheepdog

Sheepdog (http://qemu-buch.de/d/Speichermedien/_Sheepdog) ist ein Distributed Storage System für QEMU/KVM. Es bietet hochverfügbare Storage-Volumen auf Blockebene für virtuelle Maschinen unter QEMU/KVM. Das heißt, der Speicherplatz für die virtuellen Festplatten wird auf mehrere Sheepdog-Server (Nodes) gespiegelt. Sheepdog skaliert bis zu hunderten Nodes und unterstützt erweiterte Volumen-Management-Funktionen wie Snapshots, Cloning und Thin Provisioning. Die allgemeine Syntax für das Anlegen von Images ist folgende:

Host ~$ qemu-img create sheepdog:hostname:port:image size

Hier die Syntax für das Starten eines Gast-Systems von einem Sheepdog-Image:

Host ~$ qemu-system-x86_64 sheepdog:hostname:port:image

Es werden folgende Optionen von qemu-img (-o) unterstützt:

     size=value
Definiert die Größe der Image-Datei in Kilobyte.
     backing_file=filename
Dateiname des Basis-Image (siehe qemu-img create).

[bearbeiten] blkdebug

blkdebug ist ein Block-Treiber und ein Protokoll für I/O-Fehler-Injektionen.

[bearbeiten] blkverify

blkverify ist ein Protokoll zum Testen von Block-Treibern. Das Problem beim Debuggen ist, das durch Lesefehler des Block-Treibers dieser selbst beeinträchtig wird. blkverify löst dieses Problem in dem die Lesefehler innerhalb von QEMU abgefangen und die entsprechenden Sektoren als korrupt gemeldet werden. Das Protokoll blkverify besitzt dazu zwei Child-Block-Devices. Zum einen ist es das Test-Device und zum anderen das Raw-Device. Lese- und Schreibvorgänge werden parallel auf beiden Devices ausgeführt und die Ergebnisse verglichen. Das Raw-Image verarbeitet die Lese- und Schreibvorgänge korrekt und dient als Referenz für das Test-Image. Nach jedem Lese- und Schreibvorgang vergleicht blkverify die Daten und meldet Abweichungen als korrupte Daten.

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Von „http://qemu-buch.de/de/index.php?title=QEMU-KVM-Buch/_Speichermedien/_Image-Formate

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