要想通过 libvirt 创建虚拟机，首先要和 Hypervisor 建立连接。libvirt Java API提供了 Connect 对象来建立连接。连接成功后，所有操作都是在该连接上实现，如 libvirt java API 提供了 NodeInfo 对象来管理宿主机（节点），提供了 Domain、DomainInfo、MemoryStatistic（用于客户机内存监控） 对象来管理客户机（虚拟机）；提供了 StoragePool、StoragePoolInfo 对象来管理宿主机（节点）硬盘，提供了 StorageVolume、StorageVolumeInfo 对象来管理客户机（虚拟机）硬盘；提供了 Interface、Network 对象来管理网络。
Linux 系统环境虚拟机：VMware 12.1.0
系统版本：Ubuntu 16.04 64 位
Connect 对象的构造函数有 3 个重载方法。
Connect(String uri)
此方法建立的连接支持读写。
Connect(String uri, boolean readOnly)
此方法建立的连接可设置是否只读。
Connect(String uri, ConnectAuth auth, int flags)
此方法建立的连接可传入一个安全验证对象。
构造函数中的 uri 参数可以是本地 URI，也可以是远程 URI。远程 URI 可以建立到远程宿主机（节点）的连接。
本地 URI的格式如下：
driver:///pathdriver 表示虚拟化引擎如 qemu、xen、test 等。
path 表示资源范围，有两个值：system 和 session，其中 system 表示所有虚拟化资源，session 表示当前用户的虚拟化资源，通常使用 system。
示例代码：
private void localConnect() throws LibvirtException { logger.info("local connect execute succeeded"); Connect connect = new Connect("qemu:///system", true); logger.info("连接到的宿主机的主机名：{}", connect.getHostName()); logger.info("JNI连接的libvirt库版本号：{}", connect.getLibVirVersion()); logger.info("连接的URI：{}", connect.getURI()); }本地调用可用于熟悉 libvirt Java API，远程调用才是本系列文章的重点。
远程 URI的格式如下：
driver[+transport]://[username@][hostname][:port]/[path][?extraparameters]driver 表示虚拟化引擎如 qemu、xen、test 等。
transport 表示传输协议如 tcp 等。
username 表示要连接的远程宿主机的用户名，示例代码为：kyyee。（可不填）
hostname 表示要连接的远程宿主机的 IP 地址，示例代码为：192.168.10.105。
port 表示要连接的远程宿主机的端口。（如果传输协议需要的话）
path 表示资源范围，有两个值：system 和 session，其中 system 表示所有虚拟化资源，session 表示当前用户的虚拟化资源，通常使用 system。
extraparameters 表示使用特定传输协议的额外参数。
transport 除支持 tcp 外还支持的传输协议有：tls，unix，ssh，ext，libssh2，libssh，如果没有特别说明，默认的传输协议是tls。有关这些协议的更多说明可参考官网，。
extraparameters 的更多用法可参考官网，。
下文所有的示例代码均使用 tcp 的方式连接宿主机。
tcp 是一种未加密的 TCP/IP socket，不推荐在生产环境使用，本系列文章使用 tcp 只是为了方便测试。
libvirt 默认配置没有开启 tcp 传输协议支持。按照如下方式可以开启 TCP 连接。
修改 /etc/libvirt/libvirtd.conf
sudo gedit /etc/libvirt/libvirtd.conf # 禁用 tls 传输协议 listen_tls = 0 # 启用 tcp 传输协议 listen_tcp = 1 # tcp 端口 16509 tcp_port = "16509" listen_addr = "0.0.0.0" # 关闭 tcp 认证 auth_tcp = "none"修改/etc/default/libvirt-bin
sudo gedit /etc/default/libvirt-bin start_libvirtd="yes" libvirtd_opts="-d -l"libvirtd.conf 的更多配置方式可参考官网，
重启 libvirtd
sudo /etc/init.d/libvirt-bin restart重启成功后就可以使用 tcp 传输协议连接到 libvirtd 了，但像上面这样设置后连接是无安全认证的，不推荐在生产环境使用。
认证授权的更多用法可参考官网，传送门。
示例代码远程连接 libvirtd 的 uri 为：qemu+tcp://192.168.10.105:16509/system
连接示例代码：
private void remoteConnectByTcp() throws LibvirtException { logger.info("remote connect execute succeeded"); Connect connect = new Connect("qemu+tcp://192.168.10.105:16509/system", true); logger.info("连接到的宿主机的主机名：{}", connect.getHostName()); logger.info("JNI连接的libvirt库版本号：{}", connect.getLibVirVersion()); logger.info("连接的URI：{}", connect.getURI()); logger.info("连接到的宿主机的剩余内存：{}", connect.getFreeMemory()); logger.info("连接到的宿主机的最大Cpu输了：{}", connect.getMaxVcpus(null)); logger.info("hypervisor的名称：{}", connect.getType()); logger.info("hypervisor的容量（返回的是一个xml字符串，用处不大）：\n{}", connect.getCapabilities()); }Connect 对象的 getMaxVcpus(String type) 的方法，这个地方传入的参数可以是 null，也可以是虚拟机对应 xml 文件中元素的 type 属性，也就是说 qemu 是 kvm ，xen 是 xen，推荐直接填 null。
Capabilities 描述 xml 的更多信息可参考官网：传送门
创建和克隆镜像QEMU 自带一个虚拟机磁盘管理工具 qemu-img，它可以用来创建或克隆虚拟机，KVM 虚拟机常用的镜像格式有 raw 和 qcow2，raw 是简单的二进制镜像文件格式，qcow2 是主流的一种虚拟化镜像文件格式。qcow2 比 raw 的优势在于：更小的磁盘空间占用，支持写时复制，支持快照，支持压缩和加密。
使用 qemu-img 创建或克隆镜像不是本系列文章的重点，下面将用示例代码的方式演示如何调用 libvirt Java API 创建和克隆镜像。
创建镜像是在宿主机上，准确的说是在宿主机的物理硬盘上创建镜像，而 libvirt 提供的 StoragePool 就是专门用来管理宿主机物理硬盘的。
管理宿主机物理硬盘libvirt 为我们提供了一个默认的 StoragePool，名称叫 default，对应宿主机的 /var/lib/libvirt/images/ 物理空间。
libvirt 提供了一个接口可以遍历宿主机的 StoragePool。
遍历示例代码：
private void listStoragePool() throws LibvirtException { logger.info("list storage pool execute succeeded"); Connect connect = new Connect("qemu+tcp://192.168.10.105:16509/system", true); String[] pools = connect.listStoragePools(); logger.info("存储池个数：{}", pools.length); for (String pool : pools) { logger.info("存储池名称：{}", pool); } }这段代码也证实了 libvirt 提供的默认 StoragePool 的名称为：default。
Connect 对象提供了 4 种方式获得 StoragePool 对象，除去一种已过时的方法，还有：
StoragePool storagePoolLookupByName(String name)
通过唯一的名字获取 storage pool。
StoragePool storagePoolLookupByUUID(UUID uuid)
通过全局唯一的 id 获取 storage pool。
StoragePool storagePoolLookupByUUIDString(String UUID)
通过全局唯一的 id 获取 storage pool。
通过唯一的名字获取 storage pool 的示例代码：
private void getStoragePoolbyName(@RequestParam String name) throws LibvirtException { logger.info("get storage pool by name execute succeeded"); logger.info("request parameter:{}",name); Connect connect = new Connect("qemu+tcp://192.168.10.105:16509/system", true); StoragePool storagePool = connect.storagePoolLookupByName("default"); StoragePoolInfo storagePoolInfo = storagePool.getInfo(); logger.info("存储池的状态：{}", storagePoolInfo.state); logger.info("存储池的容量：{}GB", storagePoolInfo.capacity / 1024.00 / 1024.00 / 1024.00); logger.info("存储池的可用容量：{}GB", storagePoolInfo.available / 1024.00 / 1024.00 / 1024.00); logger.info("存储池的已用容量：{}GB", storagePoolInfo.allocation / 1024.00 / 1024.00 / 1024.00); logger.info("存储池的描述xml：\n {}", storagePool.getXMLDesc(0)); }备注：这几个属性取得的容量值的单位都是bytes。
从图中可以看出，获取到的磁盘容量有部分损失，作为监控宿主机和分配资源使用还是可行的。
StoragePool 对象的方法 String getXMLDesc(int flags) 可以取得 StoragePool 配置描述 xml，可依照这个描述自定义 StoragePool 配置描述 xml。
示例 StoragePool 配置描述 xml：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <pool type="dir"> <name>virtimages</name> // 名称必须唯一 <source> </source> <capacity unit='GiB'>40</capacity> // StoragePool 的容量 <allocation>0</allocation> // StoragePool 的已用容量 <target> <path>/home/kyyee/images</path> // StoragePool 在宿主机的路径 <permissions> // 权限 <mode>0711</mode> <owner>0</owner> <group>0</group> </permissions> </target> </pool>StoragePool 配置描述 xml 的更多用法可参考官网：
有了 StoragePool 配置描述 xml，就可以很轻松的创建 StoragePool 了。
创建 storage pool 的示例代码（此代码未验证）：
private void createStoragePool() throws LibvirtException, DocumentException { logger.info("create storage pool execute succeeded"); Connect connect = new Connect("qemu+tcp://192.168.10.105:16509/system"); // xml 文件 => Dom4j 文档 => String SAXReader reader = new SAXReader(); Document document = reader.read(new File("xml/kvmdemo-storage-pool.xml")); String xmlDesc = document.asXML(); StoragePool storagePool = connect.storagePoolCreateXML(xmlDesc, 0); StoragePoolInfo storagePoolInfo = storagePool.getInfo(); logger.info("存储池的状态：{}", storagePoolInfo.state); logger.info("存储池的容量：{}GB", storagePoolInfo.capacity / 1024.00 / 1024.00 / 1024.00); logger.info("存储池的可用容量：{}GB", storagePoolInfo.available / 1024.00 / 1024.00 / 1024.00); logger.info("存储池的已用容量：{}GB", storagePoolInfo.allocation / 1024.00 / 1024.00 / 1024.00); logger.info("存储池的描述xml：\n {}", storagePool.getXMLDesc(0)); }创建 storage pool 除了可调用 StoragePool storagePoolCreateXML(String xmlDesc, int flags) 方法外，还可调用 StoragePool storagePoolDefineXML(String xml, int flags) 。
具体的，storagePoolCreateXML 创建的是一个非持久化的 pool ，删除它只需调用 destroy()，或者重启宿主机，就会消失，而 storagePoolDefineXML 定义的是一个持久化的 pool，除非明确调用 undefine()，否则它一直存在。
前面讲了这么多，都是为了给创建虚拟机镜像做铺垫。libvirt 提供的 StorageVolume 就是专门用来管理客户机物理硬盘的，由于 StorageVolume 与 StoragePool 关系密切，前面的内容是实现创建虚拟机镜像的基础。
下面将根据讲解 StoragePool 的层次结构来讲解 StorageVolume。
libvirt 提供了一个接口可以遍历 StoragePool 下的所有的 StorageVolume。
遍历示例代码：
private void listStorageVolume() throws LibvirtException { logger.info("list storage volume execute succeeded"); Connect connect = new Connect("qemu+tcp://192.168.10.105:16509/system", true); StoragePool storagePool = connect.storagePoolLookupByName("default"); String[] volumes = storagePool.listVolumes(); logger.info("存储卷个数：{}", volumes.length); for (String volume : volumes) { if (volume.contains("iso")) continue; // 过滤掉 iso 文件 logger.info("存储卷名称：{}", volume); } }这里有一个文件是 iso 文件，被过滤了，没有显示。
StoragePool 对象提供了 1 种方式获得 StorageVol 对象：
StorageVol storageVolLookupByName(String name)
通过唯一的名字获取 storage volume。
通过唯一的名字获取 storage volume 的示例代码：
private void getStorageVolumebyName(@RequestParam String name) throws LibvirtException { logger.info("get storage volume by name execute succeeded"); logger.info("request parameter:{}", name); Connect connect = new Connect("qemu+tcp://192.168.10.105:16509/system", true); StoragePool storagePool = connect.storagePoolLookupByName("default"); String[] volumes = storagePool.listVolumes(); for (String volume : volumes) { if (volume.contains("iso")) continue; // 过滤掉 iso 文件 StorageVol storageVol = storagePool.storageVolLookupByName(volume); StorageVolInfo storageVolInfo = storageVol.getInfo(); logger.info("存储卷的类型：{}", storageVolInfo.type); logger.info("存储卷的容量：{} GB", storageVolInfo.capacity / 1024.00 / 1024.00 / 1024.00); logger.info("存储卷的可用容量：{} GB", (storageVolInfo.capacity - storageVolInfo.allocation) / 1024.00 / 1024.00 / 1024.00); logger.info("存储卷的已用容量：{} GB", storageVolInfo.allocation / 1024.00 / 1024.00 / 1024.00); logger.info("存储卷的描述xml：\n {}", storageVol.getXMLDesc(0)); } }备注：这几个属性取得的容量值的单位都是bytes。
获取客户机（虚拟机）磁盘容量非常准确，我给客户机分配的磁盘空间就是 15 GB，将这个 api 作为监控客户机（虚拟机）使用完全没有问题。
StorageVol 对象的方法 String getXMLDesc(int flags) 可以取得 StorageVol 配置描述 xml，可依照这个描述自定义 StorageVol 配置描述 xml。
示例 StorageVol 配置描述 xml：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <volume type='file'> <name>kvmdemo.qcow2</name> // 名称必须唯一 <source> </source> <capacity unit='GiB'>10</capacity> // StorageVol 的容量 <allocation>0</allocation> // StorageVol 的已用容量 <target> <path>/var/lib/libvirt/images/kvmdemo.qcow2</path> // StorageVol 在宿主机的路径 <format type='qcow2'/> // 文件类型，通常都是 qcow2，也可以是 raw <permissions> // 权限 <mode>0600</mode> <owner>0</owner> <group>0</group> </permissions> </target> </volume>StorageVol 配置描述 xml 的更多用法可参考官网：
有了 StorageVol 配置描述 xml，就可以很轻松的创建或克隆 StorageVol 了。
创建 storage volume 的示例代码：
private void createStorageVolume() throws LibvirtException, DocumentException { logger.info("create storage volume execute succeeded"); Connect connect = new Connect("qemu+tcp://192.168.10.105:16509/system"); // xml 文件 => Dom4j 文档 => String SAXReader reader = new SAXReader(); Document document = reader.read(new File("xml/kvmdemo-storage-vol.xml")); String xmlDesc = document.asXML(); logger.info("createStorageVolume description:\n{}", xmlDesc); StoragePool storagePool = connect.storagePoolLookupByName("default"); logger.info("This could take some times at least 3min..."); StorageVol storageVol = storagePool.storageVolCreateXML(xmlDesc, 0); logger.info("create success"); logger.info("createStorageVolume name:{}", storageVol.getName()); logger.info("createStorageVolume path:{}", storageVol.getPath()); StorageVolInfo storageVolInfo = storageVol.getInfo(); logger.info("存储卷的类型：{}", storageVolInfo.type); logger.info("存储卷的容量：{} GB", storageVolInfo.capacity / 1024.00 / 1024.00 / 1024.00); logger.info("存储卷的可用容量：{} GB", (storageVolInfo.capacity - storageVolInfo.allocation) / 1024.00 / 1024.00 / 1024.00); logger.info("存储卷的已用容量：{} GB", storageVolInfo.allocation / 1024.00 / 1024.00 / 1024.00); logger.info("存储卷的描述xml：\n {}", storageVol.getXMLDesc(0)); }这里需要一个 xml 工具包来操作 xml 文件，示例代码使用的是 dom4j
创建 storage volume 除了可调用 StorageVol storageVolCreateXML(String xmlDesc, int flags) 方法外，还可调用 StorageVol storageVolCreateXMLFrom(String xmlDesc, StorageVol cloneVolume, int flags) 。
具体的，storageVolCreateXML 创建的一个全新的镜像，如果虚拟机基于这个镜像文件创建，那么还需要挂载光盘驱动器安装操作系统才能使用虚拟机，而 storageVolCreateXMLFrom 基于传入的 cloneVolume 派生（克隆）一个镜像，但是要保证派生（克隆）的镜像的名称和路径唯一，否则派生（克隆）不成功。
克隆 storage volume 的示例代码：
private void cloneStorageVolume() throws LibvirtException, DocumentException { logger.info("clone storage volume execute succeeded"); Connect connect = new Connect("qemu+tcp://192.168.10.105:16509/system"); // xml 文件 => Dom4j 文档 => String SAXReader reader = new SAXReader(); Document document = reader.read(new File("xml/kvmdemo-storage-vol.xml")); String xmlDesc = document.asXML(); logger.info("createStorageVolume description:\n{}", xmlDesc); StoragePool storagePool = connect.storagePoolLookupByName("default"); // 克隆的基镜像，这个镜像需要自己制作，可使用 virt-manager 制作基镜像，本示例代码采用的基镜像是 Ubuntu 16.04 64位 StorageVol genericVol = storagePool.storageVolLookupByName("generic.qcow2"); logger.info("This could take some times at least 3min..."); StorageVol storageVol = storagePool.storageVolCreateXMLFrom(xmlDesc, genericVol, 0); logger.info("clone success"); logger.info("createStorageVolume name:{}", storageVol.getName()); logger.info("createStorageVolume path:{}", storageVol.getPath()); StorageVolInfo storageVolInfo = storageVol.getInfo(); logger.info("存储卷的类型：{}", storageVolInfo.type); logger.info("存储卷的容量：{} GB", storageVolInfo.capacity / 1024.00 / 1024.00 / 1024.00); logger.info("存储卷的可用容量：{} GB", (storageVolInfo.capacity - storageVolInfo.allocation) / 1024.00 / 1024.00 / 1024.00); logger.info("存储卷的已用容量：{} GB", storageVolInfo.allocation / 1024.00 / 1024.00 / 1024.00); logger.info("存储卷的描述xml：\n {}", storageVol.getXMLDesc(0)); }克隆镜像的基镜像需要自己制作，可使用 virt-manager 制作基镜像，本示例代码使用 virt-manager 制作的 Ubuntu 16.04 64 位基镜像。
删除 storage volume 示例代码：
private void deleteStorageVolume() throws LibvirtException, DocumentException { logger.info("delete storage volume execute succeeded"); Connect connect = new Connect("qemu+tcp://192.168.10.105:16509/system"); StoragePool storagePool = connect.storagePoolLookupByName("default"); StorageVol storageVol = storagePool.storageVolLookupByName("kvmdemo.qcow2"); logger.info("存储卷名称：{}", storageVol.getName()); storageVol.free(); storageVol.wipe(); storageVol.delete(0); }未完待续，后续将继续发布客户机创建、启动、关机、强制关机、重启、强制重启；宿主机监控，客户机监控等。