在Centos6.5上部署kvm虚拟化技术

Posted 2021-04-06 Linux就该这么学

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了在Centos6.5上部署kvm虚拟化技术相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

KVM是什么？

KVM 全称是基于内核的虚拟机(Kernel-based Virtual Machine)，它是一个 Linux 的一个内核模块，该内核模块使得 Linux 变成了一个 Hypervisor：

　　它由 Quramnet 开发，该公司于 2008年被 Red Hat 收购。
　　它支持 x86 (32 and 64 位), s390, Powerpc 等 CPU。
　　它从 Linux 2.6.20 起就作为一模块被包含在 Linux 内核中。
　　它需要支持虚拟化扩展的 CPU。
　　它是完全开源的。

KVM架构

KVM 是基于虚拟化扩展(Intel VT 或者 AMD-V)的 X86 硬件的开源的 Linux 原生的全虚拟化解决方案。KVM 中，虚拟机被实现为常规的 Linux 进程，由标准 Linux 调度程序进行调度;虚机的每个虚拟 CPU 被实现为一个常规的 Linux 进程。这使得 KMV 能够使用 Linux 内核的已有功能。

Linux 上的用户空间、内核空间和虚机：

在Centos6.5上部署kvm虚拟化技术

Guest：客户机系统，包括CPU（vCPU）、内存、驱动（Console、网卡、I/O 设备驱动等），被 KVM 置于一种受限制的 CPU 模式下运行。
KVM：运行在内核空间，提供CPU 和内存的虚级化，以及客户机的 I/O 拦截。Guest 的 I/O 被 KVM 拦截后，交给 QEMU 处理。
QEMU：修改过的为 KVM 虚机使用的 QEMU 代码，运行在用户空间，提供硬件 I/O 虚拟化，通过 IOCTL /dev/kvm 设备和 KVM 交互。

KVM功能

KVM 所支持的功能包括：

　　支持CPU 和 memory 超分(Overcommit)
    　　支持半虚拟化I/O (virtio)
    　　支持热插拔 (cpu，块设备、网络设备等)
    　　支持对称多处理(Symmetric Multi-Processing，缩写为 SMP )
    　　支持实时迁移(Live Migration)
    　　 支持 PCI 设备直接分配和 单根I/O 虚拟化 (SR-IOV)
    　　支持 内核同页合并 (KSM )
    　　支持 NUMA (Non-Uniform Memory Access，非一致存储访问结构 )

KVM常用工具

　　libvirt：操作和管理KVM虚机的虚拟化 API，使用 C 语言编写，可以由 Python,Ruby, Perl, php, Java 等语言调用。可以操作包括 KVM，vmware，XEN，Hyper-v, LXC 等 Hypervisor。
　　Virsh：基于 libvirt 的命令行工具 (CLI)
　　Virt-Manager：基于 libvirt 的 GUI 工具
　　virt-v2v：虚机格式迁移工具
　　virt-* 工具：包括 Virt-install (创建KVM虚机的命令行工具)， Virt-viewer (连接到虚机屏幕的工具)，Virt-clone(虚机克隆工具)，virt-top 等
　　sVirt：安全工具

KVM安装

安装前要查看CPU是否支持虚拟化

Lntel CPU:
[root@localhost ~]# cat /proc/cpuinfo |grep vmx

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若以上操作有输出，就说明CPU支持虚拟化

实验环境

KVM:Centos6.5 64位操作系统
内存4GB
硬盘20G

开启CPU虚拟化支持：

在Centos6.5上部署kvm虚拟化技术

安装依赖关系

[root@localhost ~]# yum -y install qemu-kvm qemu-kvm-tools python-virtinst.noarch qemu-img bridge-utils libvirt virt-manager

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查看是否加载了KVM模块
[root@localhost ~]# lsmod | grep kvm
kvm_intel              54285  0
kvm                   333172  1 kvm_intel
 
在libvirt中运行KVM网络有两种方法：NAT和bridge，默认是NAT。

将以bridge（桥接模式）为例。
[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" #桥接虚拟网卡名称 
    
 
    
[root@localhost ~]# /etc/init.d/network restart

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[root@localhost ~]# ip a

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安装KVM

[root@localhost ~]# mkdir -pv /data_kvm/{store,iso}
mkdir: 已创建目录 "/data_kvm"
mkdir: 已创建目录 "/data_kvm/store"
mkdir: 已创建目录 "/data_kvm/iso"

进入图形界面

[root@localhost ~]# virt-manager

连接出错，重启就好了

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重启libvirtd

[root@localhost ~]# /etc/init.d/libvirtd  start

[root@localhost ~]# virt-manager

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添加池

双击localhost{QEMU}----存储-----“+”添加池

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选择浏览-----找到刚才创建的目录------完成

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创建存储卷

单机刚创建的KVM01池----新建卷

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新建虚拟机

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具体安装过程与安装Linux系统一样（linux系统安装教程）

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查看KVM的配置文件存放目录

[root@localhost ~]# ls /etc/libvirt/qemu
centos6.5.xml  networks

查看虚拟机状态

[root@localhost ~]# virsh list --all
Id 名称状态
----------------------------------------------------
2 centos6.5 running（开启）

虚拟机的关机、开机自启等操作

要保证acpid服务安装并运行
[root@localhost ~]# yum -y install acpid

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[root@localhost ~]# /etc/init.d/acpid start
 
[root@localhost ~]# /etc/init.d/haldaemon stop
正在关闭 HAL 守护进程：[确定]
 
[root@localhost ~]# /etc/init.d/acpid start
[root@localhost ~]# /etc/init.d/haldaemon start
启动 HAL 守护进程：[确定]
 
[root@localhost ~]# /etc/init.d/acpid status
acpid (pid  1417) 正在运行...
 
关机KVM虚拟机
[root@localhost ~]# virsh shutdown centos6.5
域 centos6.5 被关闭
 
[root@localhost ~]# virsh destroy centos6.5
域 centos6.5 被删除

在Centos6.5上部署kvm虚拟化技术

[root@localhost ~]# virsh list --all
Id 名称状态
----------------------------------------------------
- centos6.5 关闭

开机KVM虚拟机
[root@localhost ~]# virsh start centos6.5
域 centos6.5 已开始

[root@localhost ~]# virsh list --all
 Id    名称                         状态
----------------------------------------------------
 4     centos6.5                      running
 
虚拟机伴随宿主机自动启动
[root@localhost ~]# virsh autostart centos6.5
域 centos6.5标记为自动开始
 
[root@localhost ~]# ls /etc/libvirt/qemu
autostart  centos6.5.xml  networks
 
导出虚拟机配置
[root@localhost ~]# virsh dumpxml centos6.5 > /etc/libvirt/qemu/centos6.5_bak.xml
 
删除虚拟机
[root@localhost ~]# virsh undefine centos6.5
 
修改虚拟机配置信息
[root@localhost ~]# virsh edit centos6.5

KVM文件管理，raw格式转换为qcow2格式

虚拟机磁盘文件分为raw与qcow2格式，KVM默认格式是raw裸设备。

raw好处：性能好、速度最快。缺点：不支持一些新的功能。如：镜像、zlib磁盘压缩，AES加密等

libguestfs-tools工具实现格式转换

[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 被关闭

格式转换，需要一些时间
[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
编辑了域 centos6.5 XML 配置。

修改centos6.5的xml配置文件

23
24

Virt-cat命令，类似于cat，可查看虚拟机里的文件

查看虚拟机里的network文件，需要些时间
[root@localhost ~]# virt-cat -a /data_kvm/store/centos6.5.qcow2 /etc/sysconfig/network

Virt-edit命令，用于编辑文件，用法与vim基本相同
[root@localhost ~]# virt-edit -a /data_kvm/store/centos6.5.qcow2 /etc/sysconfig/networ

Virt-df命令用查看虚拟机磁盘信息
[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%

虚拟机的克隆

[root@localhost ~]# virsh destroy centos6.5
域 centos6.5 被删除

[root@localhost ~]# virsh list --all
Id 名称状态
----------------------------------------------------
- centos6.5 关闭

从centos6.5克隆为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 名称状态
----------------------------------------------------
- centos6.5 关闭
- centos6.5-clome 关闭

虚拟机的快照

创建快照
[root@localhost ~]# virsh snapshot-create centos6.5
Domain snapshot 1535644190 created

1535644190：快照的版本号（距离1970年1月1日过去了多少秒）

查看快照信息
[root@localhost ~]# virsh snapshot-list centos6.5
名称 Creation Time 状态
------------------------------------------------------------
1535644190 2018-08-30 23:49:50 +0800 shutoff

恢复快照
[root@localhost ~]# virsh snapshot-list centos6.5
名称 Creation Time 状态
------------------------------------------------------------
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

删除快照
[root@localhost ~]# virsh snapshot-delete centos6.5 1535644190
Domain snapshot 1535644190 deleted

[root@localhost ~]# virsh snapshot-list centos6.5
名称 Creation Time 状态
------------------------------------------------------------
1535644574 2018-08-30 23:56:14 +0800 shutoff

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以上是关于在Centos6.5上部署kvm虚拟化技术的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

CentOS6.5部署KVM及实现在线迁移

Centos6.5安装kvm虚拟化

centos6.5安装kvm 及vnc图形化连接遇到的问题

KVM虚拟化部署文档V1.0

使用kvm虚拟出Centos6.5系统相关步骤

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