KVM虛擬化

1、kvm簡介　

（1）簡介

　　KVM：就是Keyboard Video Mouse的縮寫。KVM 交換機經過直接鏈接鍵盤、視頻和鼠標 (KVM) 端口，讓您可以訪問和控制計算機。KVM 技術無需目標服務器修改軟件。這就意味着能夠在 Windows 的 BIOS 環境下，隨時訪問目標計算機。KVM 提供真正的主板級別訪問，並支持多平臺服務器和串行設備。

 　　KVM 技術已經從最初的基礎SOHO辦公型，發展成爲企業 IT 基礎機房設施管理系統。能夠從kvm 客戶端管理軟件輕鬆的直接訪問位於多個遠程位置的服務器和設備。KVM over IP 解決方案具有完善的多地點故障轉移功能、符合新服務器管理標準 (IPMI) 的直接界面，以及將本地存儲媒體映射至遠程位置的功能。

 　　KVM 是個"怪胎"，本來是類型2 的主機虛擬化；但一旦在OS 上加載了kvm.ko 模塊，就會"感染"OS，使其變爲hypervisor（kvm），本來的軟件空間做爲控制檯，轉化成類型1 模式的主機虛擬化

 

（2）KVM的組件

 　　① kvm.ko：模塊

 　　　　API 應用程序編程接口

 　　② qemu-kvm：用戶空間的工具程序；

 　　　qemu-KVM是一種開源虛擬器，它爲KVM管理程序提供硬件仿真。

　　　　運行中的一個kvm虛擬機就是一個qemu-kvm進程，運行qemu-kvm程序並傳遞給它合適的選項及參數即能完成虛擬機啓動，終止此進程即能關閉虛擬機；

 　　③ libvirt 虛擬化庫：Libvirt是一個C工具包，能夠與最近版本的Linux(以及其餘操做系統)的虛擬化功能進行交互。主包包含了導出虛擬化支持的libvirtd服務器。

 　　　　C/S：

 　　　　　　Client：

 　　　　　　　　libvirt-client

 　　　　　　　　virt-manager

 　　　　Daemon：

 　　　　　　libvirt-daemon

（3）KVM模塊load進內存以後，系統的運行模式：

 　　　　內核模式：GuestOS執行IO類的操做時，或其它的特殊指令操做時的模式；它也被稱爲"Guest-Kernel"模式；

 　　　　用戶模式：Host OS的用戶空間，用於代爲GuestOS發出IO請求；

 　　　　來賓模式：GuestOS的用戶模式；全部的非IO類請求

2、安裝

 （1）前提：

 　　① 必須跑在x86 系統的架構上

 　　② 必須支持硬件級虛擬化

 　　　　vmx：Intel VT-x

 　　　　svm：AMD AMD-vt

 　　③ 在虛擬機上再虛擬化，需開啓虛擬化 Intel VT-x/EP

 　　1.配置主機支持虛擬化

 　　

 

　　2.查看是否支持

1 　　　　# grep -i -E '(vmx|svm|lm)' /proc/cpuinfo
2 
3 　　　　注意：vmx 或 svm或lm 必須出現一個，表示是支持的

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　　3.裝載KVM 模塊

1 　　　　# yum -y install kvm python-virtinst libvirt  bridge-utils virt-manager qemu-kvm-tools  virt-viewer  virt-v2v
2 　　　　# yum update
3 　　　　# yum upgrade
4 　　　　# modprobe kvm

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　　4.查看模塊

1 　　　　# lsmod |grep kvm

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　　5.安裝用戶端工具 qemu-kvm

1 　　　　# yum install libvirt-daemon-kvm qemu-kvm virt-manager -y

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　　6.啓動kvm守護程序並建立虛擬橋

1 　　　　# systemctl start libvirtd.service
2 　　　　# virsh iface-bridge eth0(ens33) br0        //centos6是eth0,7是ens33
3 　　　　# systemctl restart netowrk

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 　　7.打virt-manager 窗口，建立虛擬機

　　　　#查看虛擬機

　　

 

　

1 　　　# virt-manager

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　　8.上傳鏡像用於建立系統

　　

 

　　9.建立虛擬機

　　　　（1）選擇本地鏡像安裝

　　

　　　　（2）選取鏡像

　　

　　

　　

 

　　（3）配置cpu、內存

　　

 

　　（4）配置硬盤大小

　　

 

　　（5）覈對配置信息，勾選安裝前配置，注意網絡選網橋br0

　　

 

　　（6）選取鍵盤和圖形界面VNC，方便鼠標鍵盤操做

　　

 

 

　　（7）開始安裝

　　　

 

　　（8）最小化安裝

　　

 

　　（9）配置網絡

　　

　　

 

　　

 

　　

　　（10）配置密碼開始安裝

　　

 

 

　　（11）安裝完成，測試鏈接

　　

　　

　　

 

　　

 

3、Virsh經常使用命令

 1 　　virsh list 　　　　　　　　　　　　　　　　　　    #顯示本地活動虛擬機
 2 　　virsh list –all 　　　　　　　　　　 　　　　　　　 #顯示本地全部的虛擬機（活動的+不活動的）
 3 　　virsh define ubuntu.xml　　　　　　　　　　　　   #經過配置文件定義一個虛擬機（這個虛擬機還不是活動的）
 4 　　virsh start ubuntu 　　　　　　　　　　　　　　　#啓動名字爲ubuntu的非活動虛擬機
 5 　　virsh create ubuntu.xml 　　　　　　　　　　　　 # 建立虛擬機（建立後，虛擬機當即執行，成爲活動主機）
 6 　　virsh suspend ubuntu 　　　　　　　　　　 　　   # 暫停虛擬機
 7 　　virsh resume ubuntu 　　　　　　　　　　　　    # 啓動暫停的虛擬機
 8 　　virsh shutdown ubuntu 　　　　　　　　　　　　# 正常關閉虛擬機
 9 　　virsh destroy ubuntu 　　　　　　　　　　　　　# 強制關閉虛擬機
10 　　virsh dominfo ubuntu 　　　　　　　　　　　　  #顯示虛擬機的基本信息
11 　　virsh domname 2 　　　　　　　　　　　　　　 # 顯示id號爲2的虛擬機名
12 　　virsh domid ubuntu 　　　　　　　　　　　　     # 顯示虛擬機id號
13 　　virsh domuuid ubuntu 　　　　　　　　　　　　# 顯示虛擬機的uuid
14 　　virsh domstate ubuntu　　　　　　　　　　 　   # 顯示虛擬機的當前狀態
15 　　virsh dumpxml ubuntu　　　　　　　　　　　   # 顯示虛擬機的當前配置文件（可能和定義虛擬機時的配置不一樣，由於當虛擬機啓動時，須要給虛擬機分配id號、uuid、vnc端口號等等）
16 　　virsh setmem ubuntu 512000 　　　　　　　　 # 給不活動虛擬機設置內存大小
17 　　virsh setvcpus ubuntu 4 　　　　　　　　　　   # 給不活動虛擬機設置cpu個數
18 　　virsh edit ubuntu 　　　　　　　　　　　　　　# 編輯配置文件（通常是在剛定義完虛擬機以後）

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4、Qemu-kvm安裝

　　1.建立虛擬網橋

1 　　　　# yum -y install bridge-utils 
2 　　　　# brctl addbr br-int0 
3 　　　　# brctl show

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1 　　　　# ifconfig -a

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　　2.激活網橋

1 　　　　# ip link set br-int0 up

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　　3.刪除網橋

1 　　　　# ip link set br-int0 down
2 　　　　# brctl delbr br-int0
3 　　　　# ifconfig -a
4 　　　　# brctl show

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　　4.手動建立物理網橋

 1 　　　　# cd /etc/sysconfig/network-scripts
 2 　　　　# cp ifcfg-eth1/ens33 ifcfg-br0
 3 　　　　# vim ifcfg-br0
 4 　　　　　　TYPE=Bridge
 5 　　　　　　NAME=br0
 6 　　　　　　UUID=395fbf3c-07ef-4f58-a6a6-049c646a3d2b
 7 　　　　　　DEVICE=br0
 8 　　　　　　ONBOOT=yes
 9 　　　　　　IPADDR=192.168.11.199
10 　　　　　　NETMASK=255.255.255.0
11 　　　　　　GATEWAY=192.168.11.254
12 　　　　　　DNS1=114.114.114.114
13 　　　　　　ZONE=public

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　　5.把主機的網卡鏈接到網橋上

1 　　　　# vim ifcfg-eth1/ens33
2 　　　　　　DEVICE=eth1/ens33
3 　　　　　　ONBOOT=yes
4 　　　　　　BRIDGE=br0

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　　6.重啓網卡

1 　　　　# systemctl restart network
2 　　　　# brctl show

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　　7.安裝qemu-kvm

1 　　　　# yum install qemu-kvm libvirt-daemon-kvm virt-manager 
2 　　　　# modprobe kvm
3 　　　　# lsmod |grep kvm

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　　8.建立軟連接，把qemu寫入PATH變量

1 　　　　# ln -sv /usr/libexec/qemu-kvm /usr/bin/
2 　　　　# qemu-kvm -h

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　　9.安裝VNC圖形工具

1 　　　　# yum install vnc-server tigervnc -y
2 　　　　# vncpasswd
3 　　　　# vncserver

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　　10.建立虛擬機所須要的iso鏡像和磁盤

1 　　　　# mkdir /kvm/images -pv
2 　　　　# qemu-img create -o preallocation=metadata -f qcow2 /kvm/images/centos.qcow2 60G

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　　11.建立虛擬機

 1 　　　　# qemu-kvm -cpu host -smp 1 -name centos   -m 512 -drive file=/kvm/images/centos.qcow2,if=ide,media=disk,format=qcow2 -drive file=/var/lib/libvirt/images/CentOS-7-x86_64-DVD-1804.iso,media=cdrom -boot 　　　　dc  -usbdevice  tablet
 2 
 3 　　　　-cpu　　：指定CPU的模式
 4 
 5 　　　　-smp　　：指定CPU的個數
 6 
 7 　　　　-name　 ：指定虛擬機的名字
 8 
 9 　　　　-m　　　：指定虛擬機內存大小
10 
11 　　　　-drive file ：指定硬盤設備文件
12 
13 　　　　if=ide　　：指定硬盤設備鏈接的藉口類型
14 
15 　　　　media=disk  ：指定硬盤設備爲磁盤
16 
17 　　　　format=qcow2 ：指定映像文件的格式 
18 
19 　　　　-boot　　　　：定義啓動引導次序

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　　12.另開終端打開安裝

1 　　　　# vncviewer :5900

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　　13.開始安裝