經常使用vmWare的同學都知道有vmware-tools這個工具，這個安裝在vm內部的工具，可以實現宿主機與虛擬機的通訊，大大增強了虛擬機的性能與功能，
如vmware現在的Unity mode下可以讓應用程序無縫地與宿主機交互，更不用提直接復制粘帖文件及內容的小功能了。
對於KVM而言，其實也有一款這樣的工具叫做 Qemu Guest Agent(以下稱qga).
原理分析：
qga是一個運行在虛擬機內部的普通應用程序（可執行文件名稱默認為qemu-ga，服務名稱默認為qemu-guest-agent），其目的是實現一種宿主機和虛擬機進行交互的方式，這種方式不依賴於網絡，而是依賴於virtio-serial（默認首選方式）或者isa-serial，而QEMU則提供了串口設備的模擬及數據交換的通道，最終呈現出來的是一個串口設備（虛擬機內部）和一個unix socket文件（宿主機上）。
qga通過讀寫串口設備與宿主機上的socket通道進行交互，宿主機上可以使用普通的unix socket讀寫方式對socket文件進行讀寫，最終實現與qga的交互，交互的協議與qmp（QEMU Monitor Protocol）相同（簡單來說就是使用JSON格式進行數據交換），串口設備的速率通常都較低，所以比較適合小數據量的交換。
QEMU virtio串口設備模擬參數：
/usr/bin/kvm(QEMU) \ ……\ -device virtio-serial-pci,id=virtio-serial0,bus=pci.0,addr=0x6 \ -device isa-serial,chardev=charserial1,id=serial1 \ -chardev socket,id=charchannel0,path=/var/lib/libvirt/qemu/test.agent,server,nowait \ -device virtserialport,bus=virtio-serial0.0,nr=1,chardev=charchannel0,id=channel0,\ name=com.163.spice.0
通過上面的參數就可以在宿主機上生成一個unix socket文件，路徑為：/var/lib/libvirt/qemu/test.agent，同時在虛擬機內部生成一個serial設備，名字為com.163.spice.0，設備路徑為：/dev/vport0p1，映射出來的可讀性比較好的路徑為：/dev/virtio-ports/com.163.spice.0，可以在運行qga的時候通過-p參數指定讀寫這個設備。
也可以通的XML文件來配置這個串口設備：
<channel type='unix'> <source mode='bind' path='/var/lib/libvirt/qemu/test.agent'/> <target type='virtio' name='com.163.spice.0'/> </channel>
注意: libvirt-qemu:kvm用戶要有權限讀寫'/var/lib/libvirt/qemu/test.agent'
已有功能
目前qga最新版本為1.5.50，linux已經實現下面的所有功能，windows僅支持加*的那些功能：
Ø guest-sync-delimited*：宿主機發送一個int數字給qga，qga返回這個數字，並且在后續返回字符串響應中加入ascii碼為0xff的字符，其作用是檢查宿主機與qga通信的同步狀態，主要用在宿主機上多客戶端與qga通信的情況下客戶端間切換過程的狀態同步檢查，比如有兩個客戶端A、B，qga發送給A的響應，由於A已經退出，目前B連接到qga的socket，所以這個響應可能被B收到，如果B連接到socket之后，立即發送該請求給qga，響應中加入了這個同步碼就能區分是A的響應還是B的響應；在qga返回宿主機客戶端發送的int數字之前，qga返回的所有響應都要忽略； Ø guest-sync*：與上面相同，只是不在響應中加入0xff字符； Ø guest-ping*：Ping the guest agent, a non-error return implies success； Ø guest-get-time*：獲取虛擬機時間（返回值為相對於1970-01-01 in UTC，Time in nanoseconds.）； Ø guest-set-time*：設置虛擬機時間（輸入為相對於1970-01-01 in UTC，Time in nanoseconds.）； Ø guest-info*：返回qga支持的所有命令； Ø guest-shutdown*：關閉虛擬機（支持halt、powerdown、reboot，默認動作為powerdown）； Ø guest-file-open：打開虛擬機內的某個文件（返回文件句柄）； Ø guest-file-close：關閉打開的虛擬機內的文件； Ø guest-file-read：根據文件句柄讀取虛擬機內的文件內容（返回base64格式的文件內容）； Ø guest-file-write：根據文件句柄寫入文件內容到虛擬機內的文件； Ø guest-file-seek：Seek to a position in the file, as with fseek(), and return the current file position afterward. Also encapsulates ftell()'s functionality, just Set offset=0, whence=SEEK_CUR； Ø guest-file-flush：Write file changes bufferred in userspace to disk/kernel buffers； Ø guest-fsfreeze-status：Get guest fsfreeze state. error state indicates； Ø guest-fsfreeze-freeze：Sync and freeze all freezable, local guest filesystems； Ø guest-fsfreeze-thaw：Unfreeze all frozen guest filesystems； Ø guest-fstrim：Discard (or "trim") blocks which are not in use by the filesystem； Ø guest-suspend-disk*：Suspend guest to disk； Ø guest-suspend-ram*：Suspend guest to ram； Ø guest-suspend-hybrid：Save guest state to disk and suspend to ram（This command requires the pm-utils package to be installed in the guest.）； Ø guest-network-get-interfaces：Get list of guest IP addresses, MAC addresses and netmasks； Ø guest-get-vcpus：Retrieve the list of the guest's logical processors； guest-set-vcpus：Attempt to reconfigure (currently: enable/disable) logical processors inside the guest。
功能擴展方式
qga功能擴展十分方便，只需要在qapi-schema.json文件中定義好功能名稱、輸入輸出數據類型，然后在commands-posix.c里面增加對應的功能函數即可，下面的補丁即在qga中增加一個通過statvfs獲取虛擬機磁盤空間信息的功能：
diff --git a/qga/commands-posix.c b/qga/commands-posix.c
index e199738..2f42a2f 100644
--- a/qga/commands-posix.c
+++ b/qga/commands-posix.c
@@ -21,6 +21,7 @@
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/stat.h>
+#include <sys/statvfs.h>
#include <inttypes.h>
#include "qga/guest-agent-core.h"
#include "qga-qmp-commands.h"
@@ -1467,6 +1468,36 @@ void qmp_guest_fstrim(bool has_minimum, int64_t minimum, Error **err)
}
#endif
+GuestFileSystemStatistics *qmp_guest_get_statvfs(const char *path, Error **errp)
+{
+ int ret;
+ GuestFileSystemStatistics *fs_stat;
+ struct statvfs *buf;
+ buf = g_malloc0(sizeof(struct statvfs));
+
+
+ ret = statvfs(path, buf);
+ if (ret < 0) {
+ error_setg_errno(errp, errno, "Failed to get statvfs");
+ return NULL;
+ }
+
+ fs_stat = g_malloc0(sizeof(GuestFileSystemStatistics));
+ fs_stat->f_bsize = buf->f_bsize;
+ fs_stat->f_frsize = buf->f_frsize;
+ fs_stat->f_blocks = buf->f_blocks;
+ fs_stat->f_bfree = buf->f_bfree;
+ fs_stat->f_bavail = buf->f_bavail;
+ fs_stat->f_files = buf->f_files;
+ fs_stat->f_ffree = buf->f_ffree;
+ fs_stat->f_favail = buf->f_favail;
+ fs_stat->f_fsid = buf->f_fsid;
+ fs_stat->f_flag = buf->f_flag;
+ fs_stat->f_namemax = buf->f_namemax;
+
+ return fs_stat;
+}
+
/* register init/cleanup routines for stateful command groups */
void ga_command_state_init(GAState *s, GACommandState *cs)
{
diff --git a/qga/qapi-schema.json b/qga/qapi-schema.json
index 7155b7a..a071c3f 100644
--- a/qga/qapi-schema.json
+++ b/qga/qapi-schema.json
@@ -638,3 +638,52 @@
{ 'command': 'guest-set-vcpus',
'data': {'vcpus': ['GuestLogicalProcessor'] },
'returns': 'int' }
+
+##
+# @GuestFileSystemStatistics:
+#
+# Information about guest file system statistics.
+#
+# @f_bsize: file system block size.
+#
+# @f_frsize: fragment size.
+#
+# @f_blocks: size of fs in f_frsize units.
+#
+# @f_bfree: free blocks.
+#
+# @f_bavail: free blocks for non-root.
+#
+# @f_files: inodes.
+#
+# @f_ffree: free inodes.
+#
+# @f_favail: free inodes for non-root.
+#
+# @f_fsid: file system id.
+#
+# @f_flag: mount flags
+#
+# @f_namemax: maximum filename length.
+#
+# Since 1.5.10(NetEase)
+##
+{ 'type': 'GuestFileSystemStatistics',
+ 'data': { 'f_bsize': 'int', 'f_frsize': 'int', 'f_blocks': 'int',
+ 'f_bfree': 'int', 'f_bavail': 'int', 'f_files': 'int',
+ 'f_ffree': 'int', 'f_favail': 'int', 'f_fsid': 'int',
+ 'f_flag': 'int', 'f_namemax': 'int'} }
+
+##
+# @guest-get-statvfs:
+#
+# Get the information about guest file system statistics by statvfs.
+#
+# Returns: @GuestFileSystemStatistics.
+#
+# Since 1.5.10(NetEase)
+##
+{ 'command': 'guest-get-statvfs',
+ 'data': { 'path': 'str' },
+ 'returns': 'GuestFileSystemStatistics' }
+
中間復雜的類型定義代碼，以及頭文件包含關系處理都由一個python腳本在編譯的時候動態生成出來，這對開發人員來說是非常方便的，開發人員在擴展功能的時候只需要關注輸入、輸出的數據類型，以及功能的函數內容即可。
寫到這里，有經驗的開發人員已經知道如何用qga開發監控平台，下面是網友的實現思路，供參考：