安装配置KVM虚拟化
安装kvm虚拟化
kvm需要硬件⽀持, 所以需要开启虚拟化⽀持
- 硬件设备直接在bios设置开启cpu虚拟化
- 个⼈电脑同样进⼊bios开启虚拟化⽀持
- vm需要找到对应虚拟机开启对应的vt-ept虚拟化技术
1. 服务器环境规划
| 操作系统 | 主机名 | ip地址 | 内存 | 磁盘 |
| centos7.6 | kvm-node1 | 192.168.10.10 | 8g | 200g |
2. 环境准备
1.先查看是否开启硬件辅助虚拟化功能
[root@kvm-node1 ~]# egrep '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo
如果执行上述命令没有任何内容则表示服务器没有用虚拟化
2. 查看当前系统版本
[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. 关闭selinux
[root@kvm-node1 ~]# sed -i '/selinux=/cselinux=disabled' /etc/selinux/config
[root@kvm-node1 ~]# setenforce 0
4. 关闭firewalld ebtables防火墙
[root@kvm-node1 ~]# systemctl stop ebtables firewalld
[root@kvm-node1 ~]# systemctl disable ebtables firewalld
3. 安装部署
1. 安装kvm虚拟化相关工具
qeum：虚拟机模拟器软件，可以模拟网卡、声卡、pci等设备
libvirt：用于管理qemu-kvm的工具
virt-install：命令行安装虚拟机工具
virt-manager：图形化管理虚拟机工具
openssh-askpass：远程连接kvm主机
##安装管理kvm的工具
[root@kvm-node1 ~]# yum -y install qemu-kvm qemu-kvm-tools libvirt virt-manager virt-install openssh-askpass
##kvm模块，由于kvm是linux内核的一个模块，所以不需要安装，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. 启动libvirtd服务
[root@kvm-node1 ~]# systemctl start libvirtd
[root@kvm-node1 ~]# systemctl enable libvirtd
#注意： 启动后会新增⼀块virbr0⽹络
kvm 默认会给虚拟机分配 nat 模式⽹络,但是在⽣产情况，强烈推荐使⽤⽹桥模式
3. 准备系统镜像
[root@kvm-node1 ~]# dd if=/dev/cdrom of=/opt/centos-7.6-x86_64-dvd-1810.iso
4. 创建一台vm虚拟机（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
创建vm虚拟机参数概述
--virt-type kvm ##虚拟化的类型
--name centos7-node1 ##虚拟化的名称
--memory 1024 ##指定虚拟机使用内存大小
--vcpus 1 ##指定cpu的核数(默认为1)
--cdrom /opt/centos-7-x86_64-dvd-1810.iso ##指定虚拟机安装的iso镜像
--disk /opt/centos2.raw,format=raw,size=10 ##指定虚拟机数据存储磁盘raw
--network network=default ##指定虚拟机网络类型,默认nat,常用bridge
--graphics vnc,listen=0.0.0.0 ##指定虚拟机可连接方式,如vnc
--noautoconsole ##不连接虚拟机图形界控制台
快速执行如下命令查看qemu-kvm监听端口
[root@kvm-node1 ~]# netstat -nltp | grep qemu-kvm
使用vnc客户端连接
安装系统步骤忽略, 但⼀定要记得配置好对应的地址
通过网络引导安装vm虚拟机
1. 搭建一个网络的安装源（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创建vm虚拟机
virt-install --name centos7-web --memory 2048 --vcpus 2 --disk size=10 --location --network network=default --graphics vnc,listen=0.0.0.0 --noautoconsole
虚拟机常用管理命令
使用virsh命令对vm虚拟机进行基本的管理操作
1、 virsh命令查看虚拟机列表
[root@kvm-node1 ~]# virsh list ##查看正在运行的vm虚拟机列表
id name state
----------------------------------------------------
1 centos7-node1 running
[root@kvm-node1 ~]# virsh list -all ##查看所有的vm虚拟机列表
id name state
----------------------------------------------------
1 centos7-node1 running
2 centos7-node2 running
2、 vm虚拟机基本启动、关机、挂起、回复等操作
1. 启动vm虚拟机，
[root@kvm-node1 ~]# virsh start centos7-node1 ##启动一台vm虚拟机
2. 关闭vm虚拟机，
[root@kvm-node1 ~]# virsh destroy centos7-node1 ##destroy强制关闭vm虚拟机
[root@kvm-node1 ~]# virsh shutdown centos7-node1 ##shutdown平滑关闭vm虚拟机
3. 重命名vm虚拟机名称（关机情况下）
[root@kvm-node1 ~]# virsh domrename centos7-node1 web-node1
4. 挂起vm虚拟机
[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. 恢复挂起vm虚拟机
[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虚拟机备份、删除、恢复等基本操作
1. 备份vm虚拟机的xml配置文件
[root@kvm-node1 ~]# virsh dumpxml centos7-node1 >backup_centos7-node1.xml
2. 删除vm虚拟机（仅删除xml配置文件并不会删除磁盘文件）
[root@kvm-node1 ~]# virsh undefine centos7-node1
3. 恢复备份的xml配置文件（必须要有磁盘文件，否则恢复也没有用）
[root@kvm-node1 ~]# virsh define backup_centos7-node1.xml
4. 查看vm虚拟机监听在vnc哪个端口
[root@kvm-node1 ~]# virsh vncdisplay centos7-node1
5. 修改vm虚拟机配置edit
语法结构： virsh edit kvm_name ##带语法检查
比如:现在centos7-node1的系统存储磁盘改变了文件的位置，我们需要修改xml配置文件，否则无法启动系统（带语法检测）
[root@kvm-node1 ~]# virsh edit centos7-node1
6. 虚拟机开机自启前提systemctl enable libvirtd
##虚拟机随着系统启动
[root@kvm-node1 ~]# virsh autostart name
##关闭虚拟机随系统启动
[root@kvm-node1 ~]# virsh autostart --disable name
开机自启或不自启本质上就是在 /etc/libvirt/qumu/autostart 目录下创建了一个软连接
7. 通过console 登录vm虚拟机（无需连网，类似于直接通过显示器连接虚拟机）
1.操作guestos系统，修改grub
[root@localhost ~]# grubby --update-kernel=all --args="console=ttys0"
[root@localhost ~]# reboot
2.通过console连接虚拟机
[root@kvm-node1 ~]# virsh console centos7
kvm虚拟机扩容
kvm 虚拟机中有两种磁盘格式:
- raw格式: 直接占⽤物理磁盘, 写⼊快, 性能优, 但占⽤空间
- qcow2格式: 使⽤多少占多少磁盘, ⽀持压缩、快照、镜像
注意:raw不⽀持快照, qcow2⽀持快照, 但两者⽂件类型是可以相互间转换
⽆论磁盘是 raw qcow2 格式, 扩展思路如下
- 新添加⼀块磁盘加⼊⾄需要扩容的虚拟主机
- 使⽤lvm逻辑卷管理⽅式进⾏扩展
如何在线添加设备
1. 查看当前kvm虚拟机所使用的虚拟磁盘
[root@kvm-node1 ~]# virsh domblklist centos7-node1
target source
------------------------------------------------
vda /opt/centos7-node1.qcow2
2.创建一块qcow2虚拟磁盘
[root@kvm-node1 ~]# qemu-img create -f qcow2 /opt/centos7-node1-disk2.qcow2 20g
3.给vm虚拟机进行在线添加虚拟磁盘
3.1 使用命令直接在线添加磁盘
[root@kvm-node1 ~]# virsh attach-disk centos7-node1 /opt/centos7-node1-disk2.qcow2 vdb --cache=none --subdriver=qcow2
disk attached successfully
3.2 查看新增磁盘状态
[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虚拟机配置文件方式添加磁盘（永久添加，需要重启vm虚拟机）
[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 查看新增磁盘状态
[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.连接vm虚拟机，进行磁盘扩容
5.lvm扩容步骤如下
[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
6.如果不想使用扩容，指向增加硬盘
[root@localhost ~]# fdisk -c /dev/vdc
[root@localhost ~]# mkfs.xfs /dev/vdc1
[root@localhost ~]# mount /dev/vdc1 /data/
虚拟机快照功能实践
1. 由于我们此前并不是创建的qcow2磁盘格式，所以需要我们的raw格式进行转换，转换为qcow2格式才可以进行快照
[root@kvm-node1 ~]# qemu-img info /opt/centos7-node1.raw
2. 需要先关闭vm虚拟机，然后在进行磁盘格式转换
[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 磁盘格式转换
## -f 指定需要转换的文件格式
## -o 指定需要转换的目标格式
转换完成后，将新生产一个目标映像文件，原文件保存
3. 由于修改了磁盘格式，所以需要对vm虚拟机配置进行修改
[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. 启动vm虚拟机查看
[root@kvm-node1 ~]# virsh start centos7-node1
5. 对当前的vm虚拟机进行快照拍摄，使用virsh snapshot-create-as对vm虚拟机创建快照，以及快照名称
[[root@kvm-node1 ~]# virsh snapshot-create-as centos7-node1 centos7_system
domain snapshot centos7_system created
6. 查看vm虚拟机创建好的快照
[root@kvm-node1 ~]# virsh snapshot-list centos7-node1
name creation time state
---------------------------------------------------------------------------------
centos7_system 2019-06-19 09:56:43 +0800 running
快照实际xml文件存放路径
[root@kvm-node1 ~]# ls /var/lib/libvirt/qemu/snapshot/centos7-node1/
7. 模拟系统故障，进而测试恢复快照功能
使用virsh snapshot-revert 指定vm名称以及恢复快照的名称
[root@kvm-node1 ~]# virsh snapshot-revert centos7-node1 centos7_system
确认是否恢复至正确的快照
[root@kvm-node1 ~]# virsh snapshot-current centos7-node1 | grep "system"
<name>centos7_system</name>
[root@kvm-node1 ~]#
8. 如果不想保留快照则可以进行删除
##删除快照
[root@kvm-node1 ~]# virsh snapshot-delete centos7-node1 centos7_system
##查看磁盘
[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
虚拟机克隆功能实践
1、手动克隆
1. 复制centos7-node1虚拟机磁盘文件，另存为web01
[root@kvm-node1 ~]# cp /opt/centos7-node1.qcow2 /opt/web01.qcow2
2. 备份centos7-node1的虚拟机配置文件，并另存为web01
[root@kvm-node1 ~]# virsh dumpxml centos7-node1 >/opt/web01.xml
3. 修改web01的虚拟机配置文件
修改name
<name>web01</name>
删除uuid,mac address
<mac address='52:54:00:82:5c:a3'/>
修改虚拟机磁盘路径
<source file='/opt/web01.qcow2'/>
4. 导入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. 启动并检查是否能正常运行
[root@kvm-node1 ~]# virsh start web01
[root@kvm-node1 ~]# virsh vncdisplay web01
2、自动克隆（当前vm系统必须处于关机状态）
[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虚拟机网络配置实战
网络分为：
- nat
- brigde 桥接
默认vm虚拟机网络是nat模式，在/var/lib/libvirt/dnsmasq/default.conf 文件中定义（virsh net-list）
1. 将eth0配置为网桥
通过virsh iface-bridge 命令自动创建永久网桥
[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虚拟机网络配置为网桥模式
修改nat
<interface type='network'>
<mac address='52:54:00:82:5c:a3'/>
<source network='default'/>
</interface>
修改为bridge
<interface type='bridge'>
<mac address='52:54:00:82:5c:a3'/>
<source bridge='br0'/>
</interface>
在宿主机上，重启虚拟机生效
[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. 最后修改vm的网络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. 通过windows xshell连接测试
5. 建议以后现将网卡配置为网桥，然后在创建虚拟机时直接配置网卡为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虚拟机图形化管理实战
1. 在hostos上安装x11图形化界面工具
[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上开启ssh隧道转发x11
[root@kvm-node1 ~]# vim /etc/ssh/sshd_config
x11forwarding yes
[root@kvm-node1 ~]# systemctl restart sshd
3. windows客户端使用xshell连接kvm宿主机
3.1 连接kvm宿主机，修改其属性
3.2 点击隧道，然后把转发x11连接到打勾 ，选择x display
3.3 windows主机上安装xming软件
下载链接：
下载完成点击安装
重新连接kvm宿主机，并执行virt-manager 命令
[root@kvm-node1 ~]# virt-manager
安装中文字符，解决界面乱码问题
[root@kvm-node1 ~]# yum -y install dejavu-lgc-sans-fonts
调整字体为中文
[root@kvm-node1 ~]# export lang=zh_cn.utf-8
注意：
1. 如果使⽤gui界⾯linux则⽆需安装即可使⽤virt-manager
2. 如果是mac笔记本, 仅能使⽤crt开启x11图形转发, 同时必须下载xquartz⽀持转发
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