安裝配置KVM虛擬化

来源:https://www.cnblogs.com/chenjiangfeng/archive/2019/06/21/11062812.html
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安裝KVM虛擬化 KVM需要硬體⽀持, 所以需要開啟虛擬化⽀持 硬體設備直接在BIOS設置開啟CPU虛擬化 個⼈電腦同樣進⼊BIOS開啟虛擬化⽀持 VM需要找到對應虛擬機開啟對應的VT-EPT虛擬化技術 1. 伺服器環境規劃 操作系統 主機名 IP地址 記憶體 磁碟 Centos7.6 KVM-Nod... ...


安裝KVM虛擬化

KVM需要硬體⽀持, 所以需要開啟虛擬化⽀持

  1. 硬體設備直接在BIOS設置開啟CPU虛擬化
  2. 個⼈電腦同樣進⼊BIOS開啟虛擬化⽀持
  3. VM需要找到對應虛擬機開啟對應的VT-EPT虛擬化技術

1. 伺服器環境規劃

操作系統 主機名 IP地址 記憶體 磁碟
Centos7.6 KVM-Node1 192.168.10.10 8G 200G

2. 環境準備

1.先查看是否開啟硬體輔助虛擬化功能

[root@kvm-node1 ~]# egrep '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo

如果執行上述命令沒有任何內容則表示伺服器沒有用虛擬化

2. 查看當前系統版本

[root@KVM-Node1 ~]# hostnamectl 

   Static hostname: KVM-Node1

         Icon name: computer-vm

           Chassis: vm

        Machine ID: 24b0079286f24fb1823ccdfeb695b27b

           Boot ID: 53d969adf6f44355aec2950d9a6110ac

    Virtualization: vmware

  Operating System: CentOS Linux 7 (Core)

       CPE OS Name: cpe:/o:centos:centos:7

            Kernel: Linux 3.10.0-957.el7.x86_64

      Architecture: x86-64

3. 關閉selinux 

[root@KVM-Node1 ~]# sed -i '/SELINUX=/cSELINUX=disabled' /etc/selinux/config

[root@KVM-Node1 ~]# setenforce 0

4. 關閉firewalld ebtables防火牆

[root@KVM-Node1 ~]# systemctl stop ebtables firewalld

[root@KVM-Node1 ~]# systemctl disable ebtables firewalld

3. 安裝部署

1. 安裝KVM虛擬化相關工具

qeum：虛擬機模擬器軟體，可以模擬網卡、音效卡、PCI等設備

libvirt：用於管理qemu-kvm的工具

virt-install：命令行安裝虛擬機工具

virt-manager：圖形化管理虛擬機工具

openssh-askpass：遠程連接KVM主機

##安裝管理KVM的工具

[root@KVM-Node1 ~]# yum -y install qemu-kvm qemu-kvm-tools libvirt virt-manager virt-install openssh-askpass

##KVM模塊，由於KVM是Linux內核的一個模塊，所以不需要安裝，直接使用工具管理即可

[root@KVM-Node1 ~]# lsmod |grep kvm

kvm_intel 183621 0 

kvm 586948 1 kvm_intel

irqbypass 13503 1 kvm

2. 啟動libvirtd服務

[root@KVM-Node1 ~]# systemctl start libvirtd 

[root@KVM-Node1 ~]# systemctl enable libvirtd

#註意： 啟動後會新增⼀塊virbr0⽹絡

KVM 預設會給虛擬機分配 NAT 模式⽹絡,但是在⽣產情況，強烈推薦使⽤⽹橋模式

3. 準備系統鏡像

[root@KVM-Node1 ~]# dd if=/dev/cdrom of=/opt/CentOS-7.6-x86_64-DVD-1810.iso

4. 創建一臺VM虛擬機（GuestOS）

[root@KVM-Node1 ~]# virt-install --virt-type kvm --name centos7-node1 \

--memory 1024 --vcpus 1 \

--disk /opt/Centos7-node1.raw,format=raw,size=10 \

--cdrom /opt/CentOS-7.6-x86_64-DVD-1810.iso \

--network network=default --graphics vnc,listen=0.0.0.0 \

--noautoconsole

創建VM虛擬機參數概述

--virt-type kvm ##虛擬化的類型

--name centos7-node1 ##虛擬化的名稱

--memory 1024 ##指定虛擬機使用記憶體大小

--vcpus 1 ##指定cpu的核數(預設為1)

--cdrom /opt/Centos-7-x86_64-DVD-1810.iso ##指定虛擬機安裝的ISO鏡像

--disk /opt/Centos2.raw,format=raw,size=10 ##指定虛擬機數據存儲磁碟raw

--network network=default ##指定虛擬機網路類型,預設nat,常用bridge

--graphics vnc,listen=0.0.0.0 ##指定虛擬機可連接方式,如VNC

--noautoconsole ##不連接虛擬機圖形界控制台

快速執行如下命令查看qemu-kvm監聽埠

[root@KVM-Node1 ~]# netstat -nltp | grep qemu-kvm

使用VNC客戶端連接

b98fb29d-3a66-4332-80e2-e522b35f6352

cc393eff-8e8b-4b0f-b497-6c7f65147454

安裝系統步驟忽略, 但⼀定要記得配置好對應的地址

4027a5e9-ef54-46af-9f62-292558250e0d

d50daf84-693e-404b-a4d4-2cb5cfd2b9da

40060401-e1c6-4d2d-864d-afa8972cb52d

ac39e502-e868-4d55-8312-0a661044674a

be9cbaee-2e5b-4de9-ab6b-72aa0949f7a2

dee2eb53-edd4-406a-81eb-d29f9a1a7eae

通過網路引導安裝VM虛擬機

1. 搭建一個網路的安裝源（Http）

yum -y install httpd

cd /etc/httpd/conf.d

mv welcome.conf welcome.conf.bak

cd /var/www/html

mkdir centos7

mount /dev/sr0 /var/www/html/centos7

systemctl start httpd

systemctl enable httpd

2. 使用virt-install創建VM虛擬機

virt-install --name centos7-web --memory 2048 --vcpus 2 --disk size=10 --location http://192.168.10.10/centos7 --network network=default --graphics vnc,listen=0.0.0.0 --noautoconsole

虛擬機常用管理命令

使用virsh命令對VM虛擬機進行基本的管理操作

1、 virsh命令查看虛擬機列表

[root@KVM-Node1 ~]# virsh list     ##查看正在運行的VM虛擬機列表

Id           Name                     State

----------------------------------------------------

1      centos7-node1          running

[root@KVM-Node1 ~]# virsh list  -all     ##查看所有的VM虛擬機列表

Id           Name                   State

----------------------------------------------------

1      centos7-node1          running

2      centos7-node2          running

2、 VM虛擬機基本啟動、關機、掛起、回覆等操作

1. 啟動VM虛擬機，

[root@KVM-Node1 ~]# virsh start centos7-node1   ##啟動一臺VM虛擬機

2. 關閉VM虛擬機，

[root@KVM-Node1 ~]# virsh destroy centos7-node1      ##destroy強制關閉VM虛擬機

[root@KVM-Node1 ~]# virsh shutdown centos7-node1     ##shutdown平滑關閉VM虛擬機

3. 重命名VM虛擬機名稱（關機情況下）

[root@KVM-Node1 ~]# virsh domrename centos7-node1   web-node1

4. 掛起VM虛擬機

[root@KVM-Node1 ~]# virsh suspend centos7-node1

Domain centos7-node1 suspended

[root@KVM-Node1 ~]# virsh list --all

Id             Name                    State

----------------------------------------------------

3          centos7-node1          paused

5. 恢復掛起VM虛擬機

[root@KVM-Node1 ~]# virsh resume centos7-node1

Domain centos7-node1 resumed

[root@KVM-Node1 ~]# virsh list --all

Id              Name                State

----------------------------------------------------

3          centos7-node1      running

3、 VM虛擬機備份、刪除、恢復等基本操作

1. 備份VM虛擬機的xml配置文件

[root@KVM-Node1 ~]# virsh dumpxml centos7-node1 >backup_centos7-node1.xml

2. 刪除VM虛擬機（僅刪除xml配置文件並不會刪除磁碟文件）

[root@KVM-Node1 ~]# virsh undefine centos7-node1 

3. 恢復備份的xml配置文件（必須要有磁碟文件，否則恢復也沒有用）

[root@KVM-Node1 ~]# virsh define backup_centos7-node1.xml 

4. 查看VM虛擬機監聽在VNC哪個埠

[root@KVM-Node1 ~]# virsh vncdisplay centos7-node1 

5. 修改VM虛擬機配置edit  

語法結構：  virsh edit  kvm_name  ##帶語法檢查

比如:現在centos7-node1的系統存儲磁碟改變了文件的位置，我們需要修改xml配置文件，否則無法啟動系統（帶語法檢測）

[root@KVM-Node1 ~]# virsh edit centos7-node1 

6. 虛擬機開機自啟前提systemctl enable libvirtd

##虛擬機隨著系統啟動

[root@kvm-node1 ~]# virsh autostart Name

##關閉虛擬機隨系統啟動

[root@kvm-node1 ~]# virsh autostart --disable Name

開機自啟或不自啟本質上就是在 /etc/libvirt/qumu/autostart 目錄下創建了一個軟連接

7. 通過console 登錄VM虛擬機（無需連網，類似於直接通過顯示器連接虛擬機）

    1.操作GuestOS系統，修改grub

    [root@localhost ~]# grubby --update-kernel=ALL --args="console=ttyS0"

    [root@localhost ~]# reboot

    2.通過console連接虛擬機

    [root@kvm-node1 ~]# virsh console centos7

KVM虛擬機擴容

KVM 虛擬機中有兩種磁碟格式:

  • raw格式: 直接占⽤物理磁碟, 寫⼊快, 性能優, 但占⽤空間
  • Qcow2格式: 使⽤多少占多少磁碟, ⽀持壓縮、快照、鏡像

註意:raw不⽀持快照, Qcow2⽀持快照, 但兩者⽂件類型是可以相互間轉換

⽆論磁碟是 raw qcow2 格式, 擴展思路如下

  1. 新添加⼀塊磁碟加⼊⾄需要擴容的虛擬主機
  2. 使⽤lvm邏輯捲管理⽅式進⾏擴展

如何線上添加設備

1. 查看當前KVM虛擬機所使用的虛擬磁碟

[root@KVM-Node1 ~]# virsh domblklist centos7-node1 

Target              Source

------------------------------------------------

vda                  /opt/Centos7-node1.qcow2

2.創建一塊qcow2虛擬磁碟

[root@KVM-Node1 ~]# qemu-img create -f qcow2 /opt/Centos7-node1-disk2.qcow2 20G

3.給VM虛擬機進行線上添加虛擬磁碟

3.1 使用命令直接線上添加磁碟

[root@KVM-Node1 ~]# virsh attach-disk centos7-node1 /opt/Centos7-node1-disk2.qcow2 vdb --cache=none --subdriver=qcow2

Disk attached successfully

3.2 查看新增磁碟狀態

[root@KVM-Node1 ~]# virsh domblklist centos7-node1 

Target              Source

------------------------------------------------

vda                  /opt/Centos7-node1.qcow2

vdb                  /opt/Centos7-node1-disk2.qcow2

3.3 使用修改VM虛擬機配置文件方式添加磁碟（永久添加，需要重啟VM虛擬機）

[root@KVM-Node1 ~]# virsh edit centos7-node1 

<disk type='file' device='disk'>

  <driver name='qemu' type='qcow2' cache='none'/>

  <source file='/opt/Centos7-node1-disk3.qcow2'/>      

  <target dev='vdc' bus='virtio'/>

</disk>

3.4 查看新增磁碟狀態

[root@KVM-Node1 ~]# virsh domblklist centos7-node1 

Target              Source

------------------------------------------------

vda              /opt/Centos7-node1.qcow2

vdb              /opt/Centos7-node1-disk2.qcow2

vdc              /opt/Centos7-node1-disk3.qcow2

4.連接VM虛擬機，進行磁碟擴容

1c9b055a-2e4e-4de3-bf73-a2c20d521ea2

5.LVM擴容步驟如下

[root@localhost ~]# pvcreate /dev/vdb

[root@localhost ~]# vgextend centos /dev/vdb

[root@localhost ~]# lvextend -l +100%FREE /dev/centos/root

[root@localhost ~]# xfs_growfs /dev/centos/root 

d5de2138-f880-464b-b985-2a2ab3f480eb

6.如果不想使用擴容，指向增加硬碟

[root@localhost ~]# fdisk -c /dev/vdc

[root@localhost ~]# mkfs.xfs /dev/vdc1

[root@localhost ~]# mount /dev/vdc1 /data/

875b0b78-7526-4cff-8d14-3486dc7d6c2c

虛擬機快照功能實踐

1. 由於我們此前並不是創建的Qcow2磁碟格式，所以需要我們的raw格式進行轉換，轉換為Qcow2格式才可以進行快照

[root@KVM-Node1 ~]# qemu-img info /opt/Centos7-node1.raw 

2. 需要先關閉VM虛擬機，然後在進行磁碟格式轉換

[root@KVM-Node1 ~]# virsh shutdown centos7-node1 

[root@KVM-Node1 ~]# qemu-img convert -f raw /opt/Centos7-node1.raw -O qcow2 /opt/Centos7-node1.qcow2

## convert 磁碟格式轉換

##  -f         指定需要轉換的文件格式

## -O        指定需要轉換的目標格式

轉換完成後，將新生產一個目標映像文件，原文件保存

3. 由於修改了磁碟格式，所以需要對VM虛擬機配置進行修改

[root@KVM-Node1 ~]# virsh edit centos7-node1

  <devices>

    <emulator>/usr/libexec/qemu-kvm</emulator>

    <disk type='file' device='disk'>

      <driver name='qemu' type='qcow2'/>

      <source file='/opt/Centos7-node1.qcow2'/>

      <target dev='vda' bus='virtio'/>

      <address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x06' function='0x0'/>

    </disk>

4. 啟動VM虛擬機查看

[root@KVM-Node1 ~]# virsh start centos7-node1

5. 對當前的VM虛擬機進行快照拍攝，使用virsh snapshot-create-as對VM虛擬機創建快照，以及快照名稱

[[root@KVM-Node1 ~]# virsh snapshot-create-as centos7-node1 centos7_system

Domain snapshot centos7_system created

6. 查看VM虛擬機創建好的快照

[root@KVM-Node1 ~]# virsh snapshot-list centos7-node1 

Name   Creation   Time  State

---------------------------------------------------------------------------------

centos7_system   2019-06-19 09:56:43 +0800  running

快照實際XML文件存放路徑

[root@KVM-Node1 ~]# ls /var/lib/libvirt/qemu/snapshot/centos7-node1/

7. 模擬系統故障，進而測試恢復快照功能

使用virsh snapshot-revert 指定VM名稱以及恢復快照的名稱

[root@KVM-Node1 ~]# virsh snapshot-revert centos7-node1 centos7_system 

確認是否恢復至正確的快照

[root@KVM-Node1 ~]# virsh snapshot-current centos7-node1 | grep "system"

  <name>centos7_system</name>

[root@KVM-Node1 ~]# 

8. 如果不想保留快照則可以進行刪除

##刪除快照

[root@KVM-Node1 ~]# virsh snapshot-delete centos7-node1 centos7_system 

##查看磁碟

[root@KVM-Node1 ~]# qemu-img info /opt/Centos7-node1.qcow2 

image: /opt/Centos7-node1.qcow2

file format: qcow2

virtual size: 10G (10737418240 bytes)

disk size: 6.0G

cluster_size: 65536

Snapshot list:

ID         TAG                     VM SIZE                     DATE                  VM CLOCK

1     centos7_system         955M             2019-06-19 09:56:43     15:52:49.796

Format     specific     information:

        compat: 1.1

        lazy refcounts: false

虛擬機克隆功能實踐

1、手動克隆

1. 複製centos7-node1虛擬機磁碟文件，另存為web01

[root@KVM-Node1 ~]# cp /opt/Centos7-node1.qcow2 /opt/web01.qcow2

2. 備份centos7-node1的虛擬機配置文件，並另存為web01

[root@KVM-Node1 ~]# virsh dumpxml centos7-node1 >/opt/web01.xml

3. 修改web01的虛擬機配置文件

修改name

<name>web01</name>

刪除UUID,mac address

<mac address='52:54:00:82:5c:a3'/>

修改虛擬機磁碟路徑

<source file='/opt/web01.qcow2'/>

4. 導入web01

[root@KVM-Node1 ~]# virsh define /opt/web01.xml 

[root@KVM-Node1 ~]# virsh list --all

Id          Name                  State

----------------------------------------------------

-          centos7-node1      shut off

-          web01                   shut off

5. 啟動並檢查是否能正常運行

[root@KVM-Node1 ~]# virsh start web01

[root@KVM-Node1 ~]# virsh vncdisplay web01 

2、自動克隆（當前VM系統必須處於關機狀態）

[root@KVM-Node1 ~]# virsh shutdown centos7-node1 

[root@KVM-Node1 ~]# virt-clone --auto-clone -o centos7-node1 -n web02

[root@KVM-Node1 ~]# virsh list --all

Id          Name                  State

----------------------------------------------------

-          centos7-node1      shut off

-          web02                    shut off

KVM虛擬機網路配置實戰

網路分為：

  1. NAT
  2. brigde 橋接

預設VM虛擬機網路是NAT模式，在/var/lib/libvirt/dnsmasq/default.conf 文件中定義（virsh net-list）

1. 將eth0配置為網橋

通過virsh iface-bridge 命令自動創建永久網橋

[root@kvm-node1 ~]# virsh iface-bridge ens33  br0 

[root@KVM-Node1 ~]# systemctl stop NetworkManager

[root@KVM-Node1 ~]# systemctl restart network

[root@KVM-Node1 ~]# brctl show

bridge name          bridge id                                STP enabled          interfaces

br0                         8000.000c2943702f               yes                        ens33

virbr0                     8000.5254002cc31c              yes                         virbr0-nic

2. 修改VM虛擬機網路配置為網橋模式

修改NAT

    <interface type='network'>

      <mac address='52:54:00:82:5c:a3'/>

      <source network='default'/>

    </interface>

修改為bridge

     <interface type='bridge'>

         <mac address='52:54:00:82:5c:a3'/>

         <source bridge='br0'/>

     </interface>

在宿主機上，重啟虛擬機生效

[root@KVM-Node1 ~]# virsh shutdown centos7-node1

[root@KVM-Node1 ~]# virsh start centos7-node1

[root@KVM-Node1 ~]# virsh list --all

Id      Name                      State

----------------------------------------------------

7        centos7-node1      running

3. 最後修改VM的網路IP地址

[root@localhost ~]# echo '

TYPE="Ethernet"

BOOTPROTO="static"

NAME="eth0"

ONBOOT="yes"

IPADDR="192.168.10.10"

NETMASK="255.255.255.0"

GATEWAY="192.168.10.2"

DNS1="223.5.5.5" ' >/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

[root@localhost ~]# systemctl restart network

4. 通過Windows Xshell連接測試

23c3c88c-fbd8-46b6-a41b-cad7a0a39009

5. 建議以後現將網卡配置為網橋，然後在創建虛擬機時直接配置網卡為br0

[root@kvm-node1 ~]# virsh iface-bridge ens33  br0 

[root@KVM-Node1 ~]# systemctl stop NetworkManager

[root@KVM-Node1 ~]# systemctl restart network

[root@KVM-Node1 ~]# virt-install --name centos7-web01 --memory 2048 --vcpus 2 --disk size=10 --cdrom /opt/CentOS-7.6-x86_64-DVD-1810.iso --network bridge=br0  --graphics vnc,listen=0.0.0.0 --noautoconsole

VM虛擬機圖形化管理實戰

1. 在HostOS上安裝x11圖形化界面工具

[root@kvm-node1 ~]# yum -y install xorg-x11-font-utils xorg-x11-server-utils xorg-x11-utils xorg-x11-xauth xorg-x11-xinit

2. 在HostOS上開啟SSH隧道轉發x11

[root@KVM-Node1 ~]# vim /etc/ssh/sshd_config 

    X11Forwarding yes

[root@KVM-Node1 ~]# systemctl restart sshd

3. Windows客戶端使用Xshell連接KVM宿主機

3.1 連接KVM宿主機，修改其屬性

2e88f83e-2fd4-4cda-8264-810034c907d6

3.2 點擊隧道，然後把轉發X11連接到打勾  ，選擇X display

c32a58bc-9bbd-4262-b144-2aded3902992

3.3 Windows主機上安裝Xming軟體

下載鏈接：https://en.softonic.com/download/xming/windows/post-download

下載完成點擊安裝

7c8277ab-9457-46f5-91de-6a850c6f39c4

752c7ed3-e856-44b0-9250-7c065a015ce0

e27aae1d-9768-49a6-8131-54fa1c2a26e5

3559f23a-07fe-43cf-a235-dd4a6bd3876c

d274aec9-7ad2-45ff-b81f-c7428819f752

b18d88f7-4d38-4f6e-925f-0b26e0eecc7e

3db6007e-f3b4-4c78-bb9a-247897ad95ae

重新連接KVM宿主機，並執行virt-manager 命令

[root@KVM-Node1 ~]# virt-manager 

390769f3-3eaa-4dd1-ae5e-804a60afe3d7

安裝中文字元，解決界面亂碼問題

[root@KVM-Node1 ~]# yum -y install dejavu-lgc-sans-fonts

調整字體為中文

[root@KVM-Node1 ~]# export LANG=zh_CN.UTF-8

ece22d05-2647-4d30-9a96-2052b0d9c048

註意：

1. 如果使⽤GUI界⾯Linux則⽆需安裝即可使⽤virt-manager

2. 如果是Mac筆記本, 僅能使⽤Crt開啟X11圖形轉發, 同時必須下載XQuartz⽀持轉發

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