在Centos6.5上部署kvm虛擬化技術
KVM 全稱是 基於核心的虛擬機器(Kernel-based Virtual Machine),它是一個 Linux 的一個核心模組,該核心模組使得 Linux 變成了一個 Hypervisor:
它由 Quramnet 開發,該公司於 2008年被 Red Hat 收購。 它支援 x86 (32 and 64 位), s390, Powerpc 等 CPU。 它從 Linux 2.6.20 起就作為一模組被包含在 Linux 核心中。 它需要支援虛擬化擴充套件的 CPU。 它是完全開源的。KVM架構
KVM 是基於虛擬化擴充套件(Intel VT 或者 AMD-V)的 X86 硬體的開源的 Linux 原生的全虛擬化解決方案。KVM 中,虛擬機器被實現為常規的 Linux 程序,由標準 Linux 排程程式進行排程;虛機的每個虛擬 CPU 被實現為一個常規的 Linux 程序。這使得 KMV 能夠使用 Linux 核心的已有功能。
但是,KVM 本身不執行任何硬體模擬,需要客戶空間程式通過 /dev/kvm 介面設定一個客戶機虛擬伺服器的地址空間,向它提供模擬的 I/O,並將它的視訊顯示映射回宿主的顯示屏。目前這個應用程式是 QEMU。
Linux 上的使用者空間、核心空間和虛機:
Guest:客戶機系統,包括CPU(vCPU)、記憶體、驅動(Console、網絡卡、I/O 裝置驅動等),被 KVM 置於一種受限制的 CPU 模式下執行。 KVM:執行在核心空間,提供CPU 和記憶體的虛級化,以及客戶機的 I/O 攔截。Guest 的 I/O 被 KVM 攔截後,交給 QEMU 處理。 QEMU:修改過的為 KVM 虛機使用的 QEMU 程式碼,執行在使用者空間,提供硬體 I/O 虛擬化,通過 IOCTL /dev/kvm 裝置和 KVM 互動。KVM功能
KVM 所支援的功能包括:
支援CPU 和 memory 超分(Overcommit) 支援半虛擬化I/O (virtio) 支援熱插拔 (cpu,塊裝置、網路裝置等) 支援對稱多處理(Symmetric Multi-Processing,縮寫為 SMP ) 支援實時遷移(Live Migration) 支援 PCI 裝置直接分配和 單根I/O 虛擬化 (SR-IOV) 支援 核心同頁合併 (KSM ) 支援 NUMA (Non-Uniform Memory Access,非一致儲存訪問結構 )
libvirt:操作和管理KVM虛機的虛擬化 API,使用 C 語言編寫,可以由 Python,Ruby, Perl, PHP, Java 等語言呼叫。可以操作包括 KVM,vmware,XEN,Hyper-v, LXC 等 Hypervisor。 Virsh:基於 libvirt 的 命令行工具 (CLI) Virt-Manager:基於 libvirt 的 GUI 工具 virt-v2v:虛機格式遷移工具 virt-* 工具:包括 Virt-install (建立KVM虛機的命令行工具), Virt-viewer (連線到虛機螢幕的工具),Virt-clone(虛機克隆工具),virt-top 等 sVirt:安全工具KVM安裝
安裝前要檢視CPU是否支援虛擬化
Lntel CPU: [root@localhost ~]# cat /proc/cpuinfo |grep vmx
若以上操作有輸出,就說明CPU支援虛擬化
實驗環境KVM:Centos6.5 64位作業系統 記憶體4GB 硬碟20G
開啟CPU虛擬化支援:
安裝依賴關係[root@localhost ~]# yum -y install qemu-kvm qemu-kvm-tools python-virtinst.noarch qemu-img bridge-utils libvirt virt-manager
檢視是否載入了KVM模組 [root@localhost ~]# lsmod | grep kvm kvm_intel 54285 0 kvm 333172 1 kvm_intel 在libvirt中執行KVM網路有兩種方法:NAT和bridge,預設是NAT。 將以bridge(橋接模式)為例。 [root@localhost ~]# ip a 1: lo: mtu 16436 qdisc noqueue state UNKNOWN link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00 inet 127.0.0.1/8 scope host lo inet6 ::1/128 scope host valid_lft forever preferred_lft forever 2: eth0: mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000 link/ether 00:0c:29:88:85:64 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff inet 192.168.2.113/24 brd 192.168.2.255 scope global eth0 inet6 fe80::20c:29ff:fe88:8564/64 scope link valid_lft forever preferred_lft forever 3: pan0: mtu 1500 qdisc noop state DOWN link/ether c2:34:e0:1c:77:37 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff [root@localhost ~]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/ [root@localhost network-scripts]# cp ifcfg-eth0 ifcfg-br0 [root@localhost network-scripts]# vim ifcfg-br0 DEVICE=br0 HWADDR=00:0c:29:88:85:64 TYPE=Bridge ONBOOT=yes NM_CONTROLLED=no BOOTPROTO=static IPADDR=192.168.2.113 NETMASK=255.255.255.0 [root@localhost network-scripts]# vim ifcfg-eth0 DEVICE=eth0 HWADDR=00:0c:29:88:85:64 TYPE=Ethernet ONBOOT=yes NM_CONTROLLED=no BOOTPROTO=static BRIDGE="br0" #橋接虛擬網絡卡名稱 [root@localhost ~]# /etc/init.d/network restart
[root@localhost ~]# ip a安裝KVM
[root@localhost ~]# mkdir -pv /data_kvm/{store,iso} mkdir: 已建立目錄 "/data_kvm" mkdir: 已建立目錄 "/data_kvm/store" mkdir: 已建立目錄 "/data_kvm/iso"進入圖形介面
[root@localhost ~]# virt-manager
連接出錯,重啟就好了
重啟libvirtd[root@localhost ~]# /etc/init.d/libvirtd start [root@localhost ~]# virt-manager新增池
雙擊localhost{QEMU}----儲存-----“+”新增池
選擇瀏覽-----找到剛才建立的目錄------完成
建立儲存卷單機剛建立的KVM01池----新建卷
新建虛擬機器具體安裝過程與安裝Linux系統一樣(linux系統安裝教程)
檢視KVM的配置檔案存放目錄[root@localhost ~]# ls /etc/libvirt/qemu centos6.5.xml networks檢視虛擬機器狀態
[root@localhost ~]# virsh list --all Id 名稱 狀態 ---------------------------------------------------- 2 centos6.5 running(開啟)虛擬機器的關機、開機自啟等操作
要保證acpid服務安裝並執行 [root@localhost ~]# yum -y install acpid
[root@localhost ~]# /etc/init.d/acpid start [root@localhost ~]# /etc/init.d/haldaemon stop 正在關閉 HAL 守護程序: [確定] [root@localhost ~]# /etc/init.d/acpid start [root@localhost ~]# /etc/init.d/haldaemon start 啟動 HAL 守護程序: [確定] [root@localhost ~]# /etc/init.d/acpid status acpid (pid 1417) 正在執行... 關機KVM虛擬機器 [root@localhost ~]# virsh shutdown centos6.5 域 centos6.5 被關閉 [root@localhost ~]# virsh destroy centos6.5 域 centos6.5 被刪除
[root@localhost ~]# virsh list --all Id 名稱 狀態 ---------------------------------------------------- - centos6.5 關閉 開機KVM虛擬機器 [root@localhost ~]# virsh start centos6.5 域 centos6.5 已開始
[root@localhost ~]# virsh list --all Id 名稱 狀態 ---------------------------------------------------- 4 centos6.5 running 虛擬機器伴隨宿主機自動啟動 [root@localhost ~]# virsh autostart centos6.5 域 centos6.5標記為自動開始 [root@localhost ~]# ls /etc/libvirt/qemu autostart centos6.5.xml networks 匯出虛擬機器配置 [root@localhost ~]# virsh dumpxml centos6.5 > /etc/libvirt/qemu/centos6.5_bak.xml 刪除虛擬機器 [root@localhost ~]# virsh undefine centos6.5 修改虛擬機器配置資訊 [root@localhost ~]# virsh edit centos6.5KVM檔案管理,raw格式轉換為qcow2格式
虛擬機器磁碟檔案分為raw與qcow2格式,KVM預設格式是raw裸裝置。
raw好處:效能好、速度最快。缺點:不支援一些新的功能。如:映象、zlib磁碟壓縮,AES加密等
libguestfs-tools工具實現格式轉換
[root@localhost ~]# yum -y install libguestfs-tools
[root@localhost ~]# qemu-img info /data_kvm/store/KVM011.img image: /data_kvm/store/KVM011.img file format: raw virtual size: 3.9G (4194304000 bytes) disk size: 3.9G [root@localhost ~]# virsh shutdown centos6.5 域 centos6.5 被關閉 格式轉換,需要一些時間 [root@localhost ~]# qemu-img convert -f raw -O qcow2 /data_kvm/store/KVM011.img /data_kvm/store/KVM011.qcow2 [root@localhost ~]# ls /data_kvm/store/ KVM011.img KVM011.qcow2 [root@localhost ~]# ls /etc/libvirt/qemu autostart centos6.5_bak.xml centos6.5.xml networks [root@localhost ~]# virsh edit centos6.5 編輯了域 centos6.5 XML 配置。 修改centos6.5的xml配置檔案 23 24
Virt-cat命令,類似於cat,可檢視虛擬機器裡的檔案 檢視虛擬機器裡的network檔案,需要些時間 [root@localhost ~]# virt-cat -a /data_kvm/store/centos6.5.qcow2 /etc/sysconfig/network Virt-edit命令,用於編輯檔案,用法與vim基本相同 [root@localhost ~]# virt-edit -a /data_kvm/store/centos6.5.qcow2 /etc/sysconfig/networ Virt-df命令用檢視虛擬機器磁碟資訊 [root@localhost ~]# virt-df -h centos6.5 Filesystem Size Used Available Use% centos6.5:/dev/sda1 484M 33M 427M 7% centos6.5:/dev/sdb1 4.2G 4.2G 0 100% centos6.5:/dev/VolGroup/lv_root 3.0G 1.0G 1.8G 34%
虛擬機器的克隆[root@localhost ~]# virsh destroy centos6.5 域 centos6.5 被刪除 [root@localhost ~]# virsh list --all Id 名稱 狀態 ---------------------------------------------------- - centos6.5 關閉 從centos6.5克隆為centos6.5-clome [root@localhost ~]# virt-clone -o centos6.5 -n centos6.5-clome -f /data_kvm/store/KVM011-clone.qcow2 Clone 'centos6.5-clome' created successfully. [root@localhost ~]# virsh list --all Id 名稱 狀態 ---------------------------------------------------- - centos6.5 關閉 - centos6.5-clome 關閉虛擬機器的快照
建立快照 [root@localhost ~]# virsh snapshot-create centos6.5 Domain snapshot 1535644190 created 1535644190:快照的版本號(距離1970年1月1日過去了多少秒) 檢視快照資訊 [root@localhost ~]# virsh snapshot-list centos6.5 名稱 Creation Time 狀態 ------------------------------------------------------------ 1535644190 2018-08-30 23:49:50 +0800 shutoff 恢復快照 [root@localhost ~]# virsh snapshot-list centos6.5 名稱 Creation Time 狀態 ------------------------------------------------------------ 1535644190 2018-08-30 23:49:50 +0800 shutoff 1535644574 2018-08-30 23:56:14 +0800 shutoff [root@localhost ~]# virsh snapshot-revert centos6.5 1535644190 [root@localhost ~]# virsh snapshot-current centos6.5 1535644190 shutoff 刪除快照 [root@localhost ~]# virsh snapshot-delete centos6.5 1535644190 Domain snapshot 1535644190 deleted [root@localhost ~]# virsh snapshot-list centos6.5 名稱 Creation Time 狀態 ------------------------------------------------------------ 1535644574 2018-08-30 23: