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安装配置KVM虚拟化

程序员文章站 2023-01-01 12:29:55
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-Nod... ......

安装kvm虚拟化

kvm需要硬件⽀持, 所以需要开启虚拟化⽀持

  1. 硬件设备直接在bios设置开启cpu虚拟化
  2. 个⼈电脑同样进⼊bios开启虚拟化⽀持
  3. 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

  1. 新添加⼀块磁盘加⼊⾄需要扩容的虚拟主机
  2. 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:

  1. nat
  2. 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