QEMU/KVM为客户机提供一套完整的硬件系统环境，在客户机看来其所拥有的CPU即是vCPU（virtual CPU）。在KVM环境中，每个客户机都是一个标准的Linux进程（QEMU进程），而每一个vCPU在宿主机中是QEMU进程派生的一个普通线程。
在普通的Linux系统中，进程一般有两种执行模式：内核模式和用户模式。而在KVM环境中，增加了第三种模式：客户模式。vCPU在三种执行模式下的不同分工如下：
（1）用户模式（User Mode）
主要处理I/O的模拟和管理，由QEMU的代码实现。
（2）内核模式（Kernel Mode）
主要处理特别需要高性能和安全相关的指令，如处理客户模式到内核模式的转换，处理客户模式下的I/O指令或其他特权指令引起的退出（VM-Exit），处理影子内在管理（shadow MMU）。
（3）客户模式（Guest Mode）
主要执行Guest中的大部分指令，I/O和一些特权指令除外（它们会引起VM-Exit，被hypervisor截获并模拟）。
vCPU在KVM中的这三种执行模式下的转换：
在KVM环境中，整个系统的基本架构如下所示：
在系统的底层CPU硬件中需要有硬件辅助虚拟化技术的支持（Intel VT或ADM-V等），宿主机就运行在硬件之上，KVM的内核部分是作为可动态加载内核模块运行在宿主机中的，其中一个模块是和硬件平台无关的实现虚拟化核心基础架构的kvm模块，另一个是硬件平台相关的kvm_intel（或kvm_amd）模块。而KVM中的一个客户机是作为一个用户空间进程（qemu）运行的，不过它由KVM模块的控制，可以在前面介绍的三种执行模式下运行。多个客户机就是宿主机中的多个QEMU进程，而一个客户机的多个vCPU就是一个QEMU进程中的多个线程。
在qemu-kvm命令行中，“-smp”参数是为了配置客户机的SMP系统，其具体参数如下：
-smp n[,maxcpus=cpus][,cores=cores][,threads=threads][,sockets=sockets]（1）n用于设置客户机中使用的逻辑CPU数量（默认值是1）。
（2）maxcpus用于设置客户机中最大可能被使用的CPU数量，包括启动时处于下线状态的CPU数量。
（3）cores用于设置每个CPU socket上的core数量（默认值是1）。
（4）threads用于设置每个CPU core上的线程数（默认值是1）。
（5）sockets用于设置客户机中看到的总的CPU socket数量。
