kvm虚拟化知识梳理：

Posted 2021-05-02 IEEE

kvm虚拟化知识梳理：

一、raw格式和qcow2格式

raw：
"raw" 镜像格式是最最简单的，并且是被 KVM 和 Xen 原生支持的格式，你 可以想象裸格式镜像和块设备文件是二进制位相当的，就好像从块设备拷 贝过来的，比方说，使用dd 命令将 /dev/sda 内容拷贝到一个文件。

raw唯一的缺点在于，ls看起来很大，在scp的时候，这会消耗很多的网络IO，而tar这么大的文件，也是很耗时间跟CPU的，一个解决方法是，把raw转换成qcow2的格式，对空间压缩就很大了。而且速度很快。转换命令如下:
#qemu-img convert -O qcow2 centos.raw centos.qcow2
#qemu-img convert -O raw centos.qcow2 centos.raw
这样转换所消耗的时间远比tar.gz小。
 
   
qcow2：
qcow2 （QEMU 写时复制版本2）格式通常是KVM使用，相比裸格式，它有额外的特性
例如：
•使用稀疏文件呈现方式，因此镜像尺寸更小。
•支持快照。

因为qcow2 镜像是稀疏的，因此，qcow2镜像通常比裸格式镜像小，更小的 文件意味着上传更快，因此通常转换裸格式镜像到qcow2格式上传比直接 上传裸格式镜像文件更快。

注意：稀疏文件（英语：sparse file）是一种计算机文件，它能尝试在文件内容大多为空时更有效率地使用文件系统的空间。它的原理是以简短的信息（元数据）表示空数据块，而不是在在磁盘上占用实际空间来存储空数据块。只有真实（非空）的数据块会按原样写入磁盘。

二、kvm常用命令

virsh是kvm虚拟机常用的管理工具，常用的命令如下：

1、安装kvm环境

sudo apt-get install qemu-kvm

2、导入虚机配置（xml格式配置文件，见附录1）

virsh define centos.xml

3、启动centos虚机

virsh start centos

4、查看在运行的虚拟机

virsh list

5、查看创建的所有虚拟机

virsh list --all

6、启动虚拟机

virsh start centos

7、挂起虚拟机

virsh suspend centos

8、恢复被挂起的虚拟机

virsh resume centos

9、开机启动虚拟机，即在虚拟机服务（libvirt）启动的时候，就启动虚拟机。

virsh autostart centos

10、关闭开机启动虚拟机

virsh auto start --disable centos

11、关闭虚拟机（需要ACPID服务的支持，ACPI是Advanced Configuration and PowerInterface缩写，高级配置和电源管理接口）

virsh shutdown centos

12、强制关闭虚拟机，这种方式是从virsh list列表中将虚拟机删除，仍然可以start起来
 
   
virsh destory centos

13、启动默认的网络

virsh net-start default

14、自启动默认网络

virsh net-autostart default

15、彻底删除虚拟机步骤

1）关闭虚拟机：virsh destroy centos

2）删除定义：virsh undefine centos

3）删除虚拟机文件（在/var/lib/libvirtd/下的相关文件）

三、kvm虚机配置文件（xml文件）

<domain type='kvm'> //如果是Xen，则type=‘xen’
<name>vm0</name> //虚拟机名称，同一物理机唯一
<uuid>fd3535db-2558-43e9-b067-314f48211343</uuid> //同一物理机唯一，可用uuidgen生成
<memory>524288</memory>
<currentMemory>524288</currentMemory> //memory这两个值最好设成一样
<vcpu>2</vcpu> //虚拟机可使用的cpu个数，查看物理机可用CPU个数：cat /proc/cpuinfo |grep processor | wc -l
<os>
<type arch='x86_64' machine='pc-i440fx-vivid'>hvm</type> //arch指出系统架构类型，machine 则是机器类型，查看机器类型：qemu-system-x86_64 -M ?
<boot dev='hd'/> //启动介质，第一次需要装系统可以选择cdrom光盘启动
<bootmenu enable='yes'/> //表示启动按F12进入启动菜单
</os>
<features>
<acpi/> //Advanced Configuration and Power Interface,高级配置与电源接口
<apic/> //Advanced Programmable Interrupt Controller,高级可编程中断控制器
</features>
<clock offset='localtime'/> //虚拟机时钟设置，这里表示本地本机时间
<on_poweroff>destroy</on_poweroff> //突发事件动作
<on_reboot>restart</on_reboot>
<on_crash>restart</on_crash>
<devices> //设备配置
<emulator>/usr/bin/kvm</emulator> //如果是Xen则是/usr/lib/xen/binqemu-dm
<disk type='file' device='disk'> //硬盘
<driver name='qemu' type='raw'/>
<source file='/opt/vm/vmdev/fdisk.img'/>
<target dev='vda' bus='virtio'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x06' function='0x0'/> //域、总线、槽、功能号，slot值同一虚拟机上唯一
</disk>
<disk type='file' device='disk'> 
<driver name='qemu' type='raw'/> 
<source file='/opt/vm/vmdev/fdisk2.img'/>
<target dev='vdb' bus='virtio'/> 
</disk>
<disk type='file' device='cdrom'>//光盘
<driver name='qemu' type='raw'/>
<source file='/opt/vm/vmiso/centos-server-amd64.iso'/>
<target dev='hdc' bus='ide'/>
<readonly/>
</disk>

/* 利用Linux网桥连接网络 */
<interface type='bridge'> 
<mac address='fa:92:01:33:d4:fa'/> 
<source bridge='br100'/> //配置的网桥网卡名称
<target dev='vnet0'/> //同一网桥下相同
<alias name='net0'/> //别名，同一网桥下相同
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x03' function='0x0'/> //注意slot值唯一
</interface>

/* 利用ovs网桥连接网络 */
<interface type='bridge'> 
<source bridge='br-ovs0'/> 
<virtualport type='openvswitch'/>
<target dev='tap0'/> 
<model type='virtio'/> 
</interface>

/* 配置成pci直通虚拟机连接网络，SR-IOV网卡的VF场景 */
<hostdev mode='subsystem' type='pci' managed='yes'>
<source>
<address domain='0x0000' bus='0x03' slot='0x00' function='0x0'/>
</source>
</hostdev>

/* 利用vhostuser连接ovs端口 */
<interface type='vhostuser'> 
<mac address='fa:92:01:33:d4:fa'/> 
<source type='unix' path='/var/run/vhost-user/tap0' mode='client'/> 
<model type='virtio'/> 
<driver vringbuf='2048'/> 
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x03' function='0x0'/> 
</interface>

<interface type='network'> //基于虚拟局域网的网络
<mac address='52:54:4a:e1:1c:84'/> //可用命令生成，见下面的补充
<source network='default'/> //默认
<target dev='vnet1'/> //同一虚拟局域网的值相同
<alias name='net1'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x04' function='0x0'/> //注意slot值
</interface>
<graphics type='vnc' port='5900' autoport='yes' listen='0.0.0.0' keymap='en-us'/> //配置vnc，windows下可以使用vncviewer登录，获取vnc端口号：virsh vncdisplay vm0
<listen type='address' address='0.0.0.0'/>
</graphics>
</devices>
</domain>