QEMU QCOW2 (.qcow2)
QEMU StandaardQEMU Copy-On-Write v2 (QCOW2) is een schijfkopieformaat van QEMU, dat door QEMU wordt gebruikt en door sommige virtualisatieplatforms wordt ondersteund. Het ondersteunt functies zoals momentopnamen, basisbestanden en optionele compressie.
QCOW2 naar RAW converteren
Gratis QCOW2-naar-RAW-converter in uw browser. Converteer bestanden direct op uw apparaat.
Inspecteren en metadata
Besturingssystemen en bestandsanalysators herkennen QCOW2-bestanden aan de hand van de eerste binaire bytesequentie:
Bestandshandtekening op byteniveau (magic bytes)
Besturingssystemen en bestandsanalysators herkennen QCOW2-bestanden aan de hand van de eerste binaire bytesequentie:
HEX-HANDTEKENING (OFFSET 0):
51 46 49 FB 00 00 00 02 / 03ASCII-WEERGAVE: QFIû...
Standaardisatie: QEMU QCOW2 Image Format Specification
Technische specificaties
| Containerarchitectuur | Clusterallocatietabel in twee niveaus (L1- en L2-tabellen) die Copy-on-Write-basisbestanden, momentopnamen en versleuteling ondersteunt |
| Compressie | Compressie op clusterniveau met Zlib Deflate of Zstandard (Zstd) |
| Bytevolgorde (endianness) | Big-endian-header en cluster-offsets |
| Kleurruimten | N.v.t. (schijf voor virtuele machine) |
| Kanalen en structuur | Partities en bestandssystemen op harde schijven van virtuele machines, en momentopnamen van de toestand op een bepaald tijdstip |
| Maximale afmetingen | Tot 2 petabyte (ondersteunt 64-bits clusteradressen) |
| Transparantie | Geen |
| Streaming en progressief | Snelle bloktoewijzing met willekeurige toegang via Copy-on-Write |
Technische vergelijkingsmatrix: QCOW2 versus concurrenten
| Technisch kenmerk | QCOW2 (Huidig) | RAW | VHD | VMDK |
|---|---|---|---|---|
| Virtualisatie-ecosysteem | KVM / QEMU / Proxmox / OpenStack | Direct fysiek / KVM | Microsoft Hyper-V / Azure | VMware ESXi / Workstation |
| Thin provisioning | Ingebouwde toewijzing van clusters op aanvraag | Geen (volledig toegewezen) | Dynamische VHD-toewijzing | Thin VMDK-toewijzing |
| Basisbestanden (CoW) | Volwaardige ingebouwde functionaliteit | Geen | Verschilschijven | Gekoppelde klonen |
| Interne compressie | Ingebouwde ondersteuning voor zlib en Zstandard (Zstd) | Geen | Geen | Gecomprimeerd en geoptimaliseerd voor streaming |
Veelvoorkomende beschadigingen en gids voor hex-herstel
QEMU-fout: 'qemu-system-x86_64: qcow2: Image is corrupt: cannot find refcount block'.
Oorzaak: Een onverwachte afsluiting van de host onderbreekt de referentietellingen voor clusterallocatie.
Herstel: Herstel clusterallocaties met 'qemu-img check -r all broken.qcow2' of File2File.app.
Beveiligingsanalyse en aanvalsvectoren voor parsers
QCOW2-parsers verwerken clusteroffsettabellen. Ongeldige verwijzingen daarin kunnen leiden tot beschadiging van het hostgeheugen in hypervisors.
Bekende aanvalsvectoren
- Uitbraak uit de hypervisor via schrijfbewerkingen naar clusters buiten de grenzen in kwetsbare QEMU-blokstuurprogramma's.
- Kwetsbaarheden voor padtraversering in padverwijzingen naar basisbestanden.
- Denial-of-serviceaanval via circulaire verwijzingsketens naar basisbestanden.
Aanbevolen beveiligingspraktijken: Beperk de paden naar basisbestanden en voer virtuele machines uit in gebruikersnaamruimten zonder privileges.
Historische oorsprong en mijlpalen
Belangrijkste voordelen
- Thin provisioning: verbruikt alleen fysieke schijfruimte voor clusters waarnaar daadwerkelijk is geschreven.
- Met Copy-on-Write (CoW)-basisbestanden kunnen meerdere virtuele machines een basisschijfkopie delen en hun wijzigingen afzonderlijk opslaan; de opslagbesparing hangt af van de werklast en configuratie.
- Interne momentopnamen leggen de toestand van virtuele machines op een bepaald tijdstip vast zonder actieve virtuele instanties te stoppen.
Technische beperkingen
- Een iets hogere I/O-overhead dan bij raw-blokapparaten, doordat de clustertabel op twee niveaus wordt doorzocht.
- Mogelijke fragmentatie van metadata na langdurige, zware willekeurige schrijfcycli.
- Om bestanden buiten Linux te inspecteren of te bewerken, zijn qemu-img of virtualisatiesoftware nodig.
Interessante technische weetjes
- De eerste 4 bytes, de bestandshandtekening (magic bytes), zijn 0x51 0x46 0x49 0xFB, wat overeenkomt met ASCII 'QFI' gevolgd door byte 0xFB (kort voor 'QEMU File Image').
- QCOW2 is gemaakt door de legendarische Franse programmeur Fabrice Bellard, die ook FFmpeg, QEMU en QuickJS heeft gemaakt.
- QCOW2 wordt ondersteund door QEMU en kan worden gebruikt met platforms zoals Proxmox VE en OpenStack, maar de opslagformaten zijn afhankelijk van de configuratie.
Veelgestelde technische vragen
Wat is een QCOW2-bestand?
Een QCOW2-bestand is een schijfkopie voor een virtuele machine, die wordt gebruikt door Linux-virtualisatiesoftware zoals QEMU en KVM. Het ondersteunt thin provisioning en directe momentopnamen.
Hoe kan ik QCOW2 converteren naar RAW of VMDK?
U kunt QCOW2-schijfkopieën converteren naar RAW-, VMDK- of VHD-formaat met File2File.app of de opdracht 'qemu-img convert'.
Wat betekent Copy-on-Write?
Copy-on-Write betekent dat de schijf alleen wijzigingen opslaat die in het systeem zijn aangebracht. De oorspronkelijke basisschijfkopie blijft onaangetast, zodat honderden virtuele machines hetzelfde basissjabloon kunnen delen.
Gerelateerde conversieparen voor QCOW2
Door virtuele QEMU QCOW2-schijfbestanden te converteren naar een ruwe schijfkopie, wordt de copy-on-write-omhulling verwijderd en wordt ongecomprimeerde schijftoegang op blokniveau mogelijk.
Het converteren van een platte ruwe schijfkopie naar QEMU QCOW2 verkleint de back-upgrootte aanzienlijk door dynamische groei en slimme compressie mogelijk te maken.