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kvm虛擬化之guest映象檔案的掛載

阿新 • • 發佈：2019-02-08

實際應用中的KVM主機也會遇到像物理機一樣的情況，如系統崩潰、無法引導等情況。物理機會現該情況時，我們可以通過光碟引導、單使用者模式、PE引導、修復或升級安裝等方式獲取系統內的檔案和資料，KVM中也不但同樣也可以使用上述方法，而且可以利用KVM 本身為我們提供的特性將分割槽掛載到物理機的分割槽上進行分析、檢視、甚至資料提取。這裡還是以raw、qcow2兩種格式的掛載為例進行說明。

一、raw磁碟映象的掛載

由於raw格式簡單原始，所以其通常做為多種格式互相轉換的中轉格式。所以對raw格式的img檔案會做重點篇幅的一個介紹。raw格式的分割槽掛載也有兩種方法。

方法一：offset偏移計演算法

該方法的思路為找出分割槽開始的開始位置，使用mount命令的offset引數偏移掉前面不需要的，即可得到真正的分割槽。其具體步驟如下：
1. 用“fdisk -lu my.img”查詢image資訊；

  1. [[email protected] file]# fdisk -lu /file/centos.img
  2. You must set cylinders.
  3. You can do this from the extra functions menu.
  4. Disk/file/centos.img:0 MB,0 bytes
  5. 255 heads,63 sectors/track,0 cylinders, total 0 sectors
  6. Units= sectors of 1*512=512 bytes
  7. Sector size (logical/physical):512 bytes /512 bytes
  8. I/O size (minimum
    /optimal):512 bytes /512 bytes
  9. Disk identifier:0x0001905c
  10. DeviceBootStartEndBlocksIdSystem
  11. /file/centos.img1 *2048102604751200083Linux
  12. Partition1 does not end on cylinder boundary.
  13. /file/centos.img2 102604862914559309442568eLinux LVM
  14. Partition2 has different physical/logical endings:
  15. phys=(1023,254,63) logical=(3916
    ,63,51)

從上面不難看出，centos.img檔案有兩個分割槽。

2. 計算image內分割槽開始的地方（計算offset），用從N號sector（扇區）開始，則offset=N*M （M為一個sector的大小，一般為512）

  1. [[email protected] file]# echo $((2048*512))
  2. 1048576
  3. [[email protected] file]# echo $((1026048*512))
  4. 525336576
  5. [[email protected] file]#

這兩個值是上面fdisk 檢視的分割槽start的位置 。

3. 使用mount命令掛載為loop裝置

  1. [[email protected] file]# mount -o loop,offset=1048576 centos.img /mnt/
  2. [[email protected] file]# ls /mnt/
  3. config-2.6.32-279.el6.x86_64 efi grub initramfs-2.6.32-279.el6.x86_64.img lost+found symvers-2.6.32-279.el6.x86_64.gz System.map-2.6.32-279.el6.x86_64 vmlinuz-2.6.32-279.el6.x86_64
  4. [[email protected] file]# umount /mnt
  5. [[email protected] file]# mount -o loop,offset=525336576 /file/centos.img /mnt
  6. mount: unknown filesystem type 'LVM2_member'

注：普通分割槽可以正常掛載，LVM分割槽需要再特殊處理，後面會單獨列出。

方法二：kpartx分割槽對映法

  1. [[email protected] file]# kpartx -av centos.img
  2. add map loop2p1 (253:4):01024000 linear /dev/loop2 2048
  3. add map loop2p2 (253:5):061888512 linear /dev/loop2 1026048
  4. [[email protected] file]# mount /dev/mapper/loop2p1 /mnt/
  5. [[email protected] file]# ls /mnt/
  6. config-2.6.32-279.el6.x86_64 initramfs-2.6.32-279.el6.x86_64.img System.map-2.6.32-279.el6.x86_64
  7. efi lost+found vmlinuz-2.6.32-279.el6.x86_64
  8. grub symvers-2.6.32-279.el6.x86_64.gz

使用完成後，解除安裝掛載點，刪除對映關係

  1. [[email protected] file]# umount /mnt/
  2. [[email protected] file]# kpartx -d centos.img
  3. loop deleted :/dev/loop2

LVM分割槽的處理

  1. [[email protected] file]# fdisk -lu centos.img
  2. You must set cylinders.
  3. You can do this from the extra functions menu.
  4. Disk centos.img:0 MB,0 bytes
  5. 255 heads,63 sectors/track,0 cylinders, total 0 sectors
  6. Units= sectors of 1*512=512 bytes
  7. Sector size (logical/physical):512 bytes /512 bytes
  8. I/O size (minimum/optimal):512 bytes /512 bytes
  9. Disk identifier:0x0001905c
  10. DeviceBootStartEndBlocksIdSystem
  11. centos.img1 *2048102604751200083Linux
  12. Partition1 does not end on cylinder boundary.
  13. centos.img2 102604862914559309442568eLinux LVM
  14. Partition2 has different physical/logical endings:
  15. phys=(1023,254,63) logical=(3916,63,51)
  16. [[email protected] file]# echo $((1026048*512))
  17. 525336576
  18. [[email protected] file]# losetup /dev/lo
  19. log loop0 loop1 loop2 loop3 loop4 loop5 loop6 loop7
  20. [[email protected] file]# losetup /dev/loop0 centos.img -o 525336576
  21. losetup:/dev/loop0: device is busy
  22. [[email protected] file]# losetup /dev/loop centos.img -o 525336576
  23. loop0 loop1 loop2 loop3 loop4 loop5 loop6 loop7
  24. [[email protected] file]# losetup /dev/loop1 centos.img -o 525336576
  25. losetup:/dev/loop1: device is busy
  26. [[email protected] file]# losetup /dev/loop3 centos.img -o 525336576
  27. [[email protected] file]# pvscan
  28. PV /dev/mapper/loop0p2 VG VolGroup lvm2 [29.51GiB/0 free]
  29. Total:1[29.51GiB]/in use:1[29.51GiB]/in no VG:0[0]
  30. [[email protected] file]# vgchange -ay VolGroup
  31. 2 logical volume(s)in volume group "VolGroup" now active
  32. [[email protected] file]# lvs
  33. LV VG AttrLSizePoolOriginData%MoveLogCpy%SyncConvert
  34. lv_root VolGroup-wi-a-----27.54g
  35. lv_swap VolGroup-wi-a-----1.97g
  36. [[email protected] file]# mount /dev/VolGroup/lv_root /mnt/
  37. [[email protected] file]# ls /mnt/
  38. bin dev home lib64 media opt root selinux sys usr
  39. boot etc lib lost+found mnt proc sbin srv tmp var
  40. [[email protected] file]# cat /mnt/etc/sysconfig/network-scripts/
  41. ifcfg-eth0 ifdown-post ifup-eth ifup-routes
  42. ifcfg-lo ifdown-ppp ifup-ippp ifup-sit
  43. ifdown ifdown-routes ifup-ipv6 ifup-tunnel
  44. ifdown-bnep ifdown-sit ifup-isdn ifup-wireless
  45. ifdown-eth ifdown-tunnel ifup-plip init.ipv6-global
  46. ifdown-ippp ifup ifup-plusb net.hotplug
  47. ifdown-ipv6 ifup-aliases ifup-post network-functions
  48. ifdown-isdn ifup-bnep ifup-ppp network-functions-ipv6
  49. [[email protected] file]# cat /mnt/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
  50. DEVICE="eth0"
  51. BOOTPROTO="dhcp"
  52. HWADDR="52:54:00:3C:FB:2A"
  53. NM_CONTROLLED="yes"
  54. ONBOOT="no"
  55. TYPE="Ethernet"
  56. UUID="68b2bc1a-3b8b-4bb9-9796-b049197a1489"
  57. [[email protected] file]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-
  58. ifcfg-br0 ifcfg-em1 ifcfg-em2 ifcfg-lo ifcfg-p1p1 ifcfg-p1p2

上例中，最後幾步，是通過檢視配置檔案區確實是否是某臺KVM主機。掛載使用完成後，可以通過下面的方法進行解除安裝和刪除

  1. [[email protected] file]# umount /mnt/
  2. [[email protected] file]# vgchange -an VolGroup
  3. 0 logical volume(s)in volume group "VolGroup" now active
  4. [[email protected] file]# losetup -d /dev/l
  5. log loop0 loop1 loop2 loop3 loop4 loop5 loop6 loop7 lp0 lp1 lp2 lp3
  6. [[email protected] file]# losetup -d /dev/lo
  7. log loop0 loop1 loop2 loop3 loop4 loop5 loop6 loop7
  8. [[email protected] file]# losetup -d /dev/loop3

windows img分割槽的掛載

  1. [[email protected] file]# kpartx -av win7.img
  2. add map loop2p1 (253:4):0204800 linear /dev/loop2 2048
  3. add map loop2p2 (253:5):062705664 linear /dev/loop2 206848
  4. [[email protected] file]# mount /dev/mapper/loop2p2 /mnt/
  5. mount: unknown filesystem type 'ntfs'

報錯提示已說明的非常明白，未知的分割槽型別ntfs，此時需要通過安裝軟體使系統支援ntfs分割槽的識別和支援。需要的軟體是ntfs-3g，安裝前需要先安裝依賴包fuse

  1. [[email protected] file]# yum -y install fuse

接著這安裝ntfs-3g，需要注意的是sourceforge上也有該包，不過不是最新的，建議去其官網tuxera.com上去下載。具體安裝和掛載過程如下：

  1. [[email protected] file]# wget http://tuxera.com/opensource/ntfs-3g_ntfsprogs-2014.2.15.tgz
  2. [[email protected] file]# tar zxvf ntfs-3g_ntfsprogs-2014.2.15.tgz
  3. [[email protected] file]# cd ntfs-3g_ntfsprogs-2014.2.15
  4. [[email protected] ntfs-3g_ntfsprogs-2014.2.15]#./configure
  5. [[email protected] ntfs-3g_ntfsprogs-2014.2.15]#make && make install
  6. [[email protected] ntfs-3g_ntfsprogs-2014.2.15]# mount -t ntfs-3g /dev/mapper/loop2p2 /mnt/
  7. The disk contains an unclean file system (0,0).
  8. The file system wasn't safely closed on Windows. Fixing.
  9. [[email protected] ntfs-3g_ntfsprogs-2014.2.15]# ls /mnt/
  10. Documents and Settings PerfLogs Program Files Recovery System Volume Information Windows
  11. pagefile.sys ProgramData Program Files (x86) $Recycle.Bin Users
  1. [[email protected] file]# umount /mnt/
  2. [[email protected] file]# kpartx -dv /dev/loop2
  3. del devmap : loop2p2
  4. del devmap : loop2p1
  5. [[email protected] file]# losetup -d /dev/loop2

二、qcow2格式下的映象掛載

首先可以嘗試使用掛載raw映象檔案的方式處理下qcow2:

  1. [[email protected] file]# qemu-img convert -f raw -O qcow2 centos.img centos.qcow2
  2. [[email protected] file]# kpartx -av centos.qcow2
  3. 不會有任何資訊輸出

進行到第二步的時候，發現沒有任何資訊輸出，而在raw映象下會有分割槽和loop掛載關係的輸出，由此可以確定，raw的方式不適用qcow2映象格式。

qcow2格式的映象可以通過先轉換成raw的格式進行處理，也可以通過libguestfs-tools工具處理，還可以使用qemu-nbd直接掛載。就速度上而言qemu-nbd的速度肯定是最快的。不過由於centos/redhat原生核心和rpm源裡並不含有對nbd模組的支援及qemu-nbd（在fedora中包含在qemu-common包裡）工具，所以想要支援需要編譯重新編譯核心並安裝qemu-nbd包 。如果僅僅是出於測試的目的，建議還是使用fedora去測試 。

通過make menuconfig的方式進行編譯核心的話，可以依次選擇：”Device Drivers –> Block devices –> Network block device support” 。也可以按下面的方式直接編譯：

  1. yum install kernel-devel kernel-headers
  2. cd /tmp
  3. wget http://vault.centos.org/6.3/updates/Source/SPackages/kernel-2.6.32-279.22.1.el6.src.rpm
  4. rpm -ivh /kernel-2.6.32-279.22.1.el6.src.rpm
  5. cd ~/rpmbuild/SOURCES
  6. tar jxf linux-2.6.32-220.4.2.el6.tar.bz2 -C /usr/src/kernels/
  7. cd /usr/src/kernels
  8. mv $(uname -r) $(uname -r)-old
  9. mv linux-2.6.32-220.4.2.el6 $(uname -r)
  10. cd $(uname -r)
  11. make mrproper
  12. cp ../$(uname -r)-old/Module.symvers .
  13. cp /boot/config-$(uname -r)./.config
  14. make oldconfig
  15. make prepare
  16. make scripts
  17. make CONFIG_BLK_DEV_NBD=m M=drivers/block
  18. cp drivers/block/nbd.ko /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/block/
  19. depmod -a

編輯完成後，可以去http://sourceforge.net/projects/nbd/ 獲取nbd包並安裝。安裝完成後，可以通過下面的方式進行掛載：

  1. [[email protected] ndb]# qemu-nbd -c /dev/nbd0 centos.qcow2
  2. [[email protected] ndb]# ll /dev/nbd0*
  3. [[email protected] ndb]# mount /dev/nbd0p1 /mnt/
  4. [[email protected] ndb]# cd /mnt/
  5. [[email protected] mnt]# ls
  6. bin cgroup etc lib lost+found misc net proc sbin srv tmp var
  7. boot dev home lib64 media mnt opt root selinux sys usr

使用完成後，可以通過下面的操作解除安裝裝置：

  1. [[email protected] ndb]# umount /mnt/
  2. [[email protected] ndb]# qemu-nbd -d /dev/nbd0
  3. /dev/nbd0 disconnected

注：在centos/redhat下增加對nbd的支援過程中，在安裝nbd包時，可能會遇到與yum安裝的qemu包有衝突等情況，所以不建議在生產環境下重新編譯核心增加對qcow2的掛載 。如有需要，可以嘗試使用轉換成raw格式或使用libguestfs-tools工具包處理 。

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