QEMU QCOW2 (.qcow2)

QEMU Szabvány

A QEMU Copy-On-Write v2 (QCOW2) a QEMU lemezképformátuma, amelyet a QEMU használ, és egyes virtualizációs platformok is támogatnak. Olyan funkciókat kínál, mint a pillanatképek, a háttérfájlok és az opcionális tömörítés.

QCOW2 konvertálása erre: RAW

Ingyenes, böngészőben használható QCOW2-konverter RAW formátumba. A fájlokat azonnal konvertálhatja az eszközén.

Vizsgálat és metaadatok

Az operációs rendszerek és a fájlelemzők a kezdő bináris bájtsorozat vizsgálatával azonosítják a(z) QCOW2 fájlokat:

Válasszon ki vagy húzzon ide fájlokat

Privát - a fájlok soha nem hagyják el az eszközét

vagy beillesztés Ctrl+V
Adatvédelmi garancia hálózati adatátvitel nélkül: 0 bájt került fel külső szerverekre. Minden feldolgozás helyben, a böngésző elkülönített környezetében történt.

Bájtszintű fejlécaláírás (fájlazonosító bájtok)

Az operációs rendszerek és a fájlelemzők a kezdő bináris bájtsorozat vizsgálatával azonosítják a(z) QCOW2 fájlokat:

HEX ALÁÍRÁS (ELTOLÁS 0):

51 46 49 FB 00 00 00 02 / 03

ASCII ÁBRÁZOLÁS: QFIû...

Szabványosítás: QEMU QCOW2 Image Format Specification

Műszaki specifikációk

Konténer architektúraKétszintű fürtallokációs tábla (L1- és L2-táblák), amely támogatja a Copy-on-Write háttérfájlokat, pillanatképeket és titkosítást
TömörítésFürtszintű tömörítés Zlib Deflate vagy Zstandard (Zstd) segítségével
Bájtsorrendnagy bájtsorrendű fejléc és fürteltolások
SzínterekNem alkalmazható (virtuálisgép-lemez)
Csatornák és struktúraVirtuális gép merevlemez-partíciói, fájlrendszerei és adott időpontra vonatkozó pillanatképei
Max. méretekLegfeljebb 2 petabájt (64 bites fürtcímeket támogat)
ÁtlátszóságNincs
Streaming és progresszívNagy sebességű, Copy-on-Write alapú, véletlen hozzáférést biztosító blokkleképezés

Műszaki összehasonlító mátrix: QCOW2 vs. versenytársak

Technikai attribútumQCOW2 (Jelenlegi)RAWVHDVMDK
Virtualizációs ökoszisztémaKVM / QEMU / Proxmox / OpenStackKözvetlen fizikai / KVMMicrosoft Hyper-V / AzureVMware ESXi / Workstation
Ritkított tárhelyfoglalás (thin provisioning)Natív igény szerinti fürtallokációNincs (teljesen lefoglalt)Dinamikus VHD-allokációVékony VMDK-allokáció
Háttérfájlok (CoW)Teljes értékű natív funkcióNincsKülönbséglemezekKapcsolt klónok
Belső tömörítésNatív zlib és Zstandard (Zstd)NincsNincsTömörített, adatfolyamra optimalizált

Gyakori sérülési módok és hexadecimális helyreállítási útmutató

QEMU hiba: 'qemu-system-x86_64: qcow2: Image is corrupt: cannot find refcount block'.

Kiváltó ok: A gazdagép nem szabályos leállása megszakította a fürtök foglaltságára vonatkozó hivatkozásszámlálók frissítését.

Helyreállítás: Fürtallokációk javítása a 'qemu-img check -r all broken.qcow2' paranccsal vagy a File2File.app segítségével.

Biztonsági elemzés és elemző (parser) támadási vektorok

A QCOW2-elemzők olyan fürteltolási táblákat dolgoznak fel, amelyekben a hibás hivatkozások a hipervizor gazdamemóriájának sérülését okozhatják.

Ismert támadási vektorok

  • Kitörés a hipervizorból a sebezhető QEMU blokkillesztő-programokban végrehajtott, határokon túli fürtírások révén.
  • Útvonal-bejárási sebezhetőségek a háttérfájlok útvonalaira mutató hivatkozásokban.
  • Szolgáltatásmegtagadás körkörös háttérfájl-hivatkozási láncokon keresztül.

Ajánlott védekezési módszerek: Korlátozza a háttérfájlok elérési útját, és futtassa a virtuális gépeket nem privilegizált felhasználói névterekben.

Történeti háttér és mérföldkövek

2019A QEMU 4.0 bevezeti a natív Zstandard (Zstd) tömörítést a QCOW2 fürtökhöz.
2012A QCOW2 3. verziójának specifikálása alfürtökre vonatkozó nullajelzőkkel és továbbfejlesztett metaadat-gyorsítótárazással.
2006Fabrice Bellard megtervezi a QCOW2-t, hogy túllépjen az eredeti QCOW teljesítménybeli és pillanatkép-korlátain.

Főbb előnyök

  • Ritkított tárhelyfoglalás (thin provisioning): csak a ténylegesen írt fürtök számára foglal el fizikai lemezterületet.
  • A Copy-on-Write (CoW) háttérfájlok lehetővé teszik, hogy több virtuális gép ugyanazt az alapképet használja, miközben a módosításaikat külön tárolja; a tárhelymegtakarítás a munkaterheléstől és a beállításoktól függ.
  • Belső pillanatképek: az adott időpontban fennálló virtuálisgép-állapotok rögzítése a futó virtuális példányok leállítása nélkül.

Technikai korlátok és hátrányok

  • Kicsit nagyobb I/O-többlet a nyers blokkeszközökhöz képest a kétszintű fürttáblában végzett keresés miatt.
  • Lehetséges metaadat-töredezettség tartós, nagy mértékű véletlenszerű írási ciklusok után.
  • Linuxon kívüli ellenőrzéshez vagy módosításhoz qemu-img vagy virtualizációs eszközök szükségesek.

Érdekes technikai tudnivalók

  • Az első 4 mágikus bájt a 0x51 0x46 0x49 0xFB: ez ASCII szerint a „QFI” karaktereknek felel meg, amelyeket a 0xFB bájt követ (a „QEMU File Image” rövidítéseként).
  • A QCOW2-t a legendás francia programozó, Fabrice Bellard alkotta meg, aki az FFmpeg, a QEMU és a QuickJS megalkotója is.
  • A QCOW2-t a QEMU támogatja, és olyan platformokkal is használható, mint a Proxmox VE és az OpenStack, de a tárolási formátum a konfigurációtól függ.

Gyakran Ismételt Műszaki Kérdések

Mi az a QCOW2-fájl?

A QCOW2-fájl a Linux-virtualizációs szoftverek, például a QEMU és a KVM által használt virtuális merevlemez-lemezkép, amely ritkított tárhelyfoglalást (thin provisioning) és azonnali pillanatképeket biztosít.

Hogyan alakíthatok át egy QCOW2-fájlt RAW- vagy VMDK-fájllá?

A QCOW2 lemezképeket RAW, VMDK vagy VHD formátumba konvertálhatja a File2File.app vagy a „qemu-img convert” parancs segítségével.

Mit jelent a Copy-on-Write (másolás íráskor)?

A Copy-on-Write azt jelenti, hogy a lemez csak a rendszeren végrehajtott változtatásokat menti el. Az eredeti alapkép érintetlen marad, így virtuális gépek százai oszthatják meg ugyanazt az alapsablont.