如何配置KVM虛擬化平臺(tái)

前言

Kernel-based Virtual Machine的簡稱，是一個(gè)開源的系統(tǒng)虛擬化模塊，自Linux 2.6.20之后集成在Linux的各個(gè)主要發(fā)行版本中。它使用Linux自身的調(diào)度器進(jìn)行管理，所以相對于Xen，其核心源碼很少。KVM已成為學(xué)術(shù)界的主流VMM之一。

KVM虛擬化架構(gòu)

?KVM模塊直接整合在Linux內(nèi)核中

KVM的組成

KVM Driver

?虛擬機(jī)創(chuàng)建
?虛擬機(jī)內(nèi)存分配
?虛擬機(jī)CPU寄存器讀寫
?虛擬CPU運(yùn)行 

QEMU（經(jīng)過簡化與修改）

?模擬PC硬件的用戶控件組件
?提供I/O設(shè)備模型及訪問外設(shè)的途徑 

KVM虛擬化三種模式

?客戶模式： 虛擬機(jī)
?用戶設(shè)置： 設(shè)置
?內(nèi)核模式： KVM Driver 內(nèi)核態(tài)

KVM工作原理

實(shí)驗(yàn)操作

1、在虛擬機(jī)開機(jī)前，先在虛擬機(jī)上添加一個(gè)硬盤，并將硬盤格式化，并掛載到/data/目錄下

開啟虛擬機(jī)的虛擬化

[root@localhost ~]# fdisk -l

磁盤 /dev/sdb：107.4 GB, 107374182400 字節(jié)，209715200 個(gè)扇區(qū)
Units = 扇區(qū) of 1 * 512 = 512 bytes
扇區(qū)大小(邏輯/物理)：512 字節(jié) / 512 字節(jié)
I/O 大小(最小/最佳)：512 字節(jié) / 512 字節(jié)

磁盤 /dev/sda：42.9 GB, 42949672960 字節(jié)，83886080 個(gè)扇區(qū)
Units = 扇區(qū) of 1 * 512 = 512 bytes
扇區(qū)大小(邏輯/物理)：512 字節(jié) / 512 字節(jié)
I/O 大小(最小/最佳)：512 字節(jié) / 512 字節(jié)
磁盤標(biāo)簽類型：dos
磁盤標(biāo)識(shí)符：0x000be35b

   設(shè)備 Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *        2048    12584959     6291456   83  Linux
/dev/sda2        12584960    54527999    20971520   83  Linux
/dev/sda3        54528000    62916607     4194304   82  Linux swap / Solaris
/dev/sda4        62916608    83886079    10484736    5  Extended
/dev/sda5        62918656    83886079    10483712   83  Linux
[root@localhost ~]# fdisk /dev/sdb
歡迎使用 fdisk (util-linux 2.23.2)。

更改將停留在內(nèi)存中，直到您決定將更改寫入磁盤。
使用寫入命令前請三思。

Device does not contain a recognized partition table
使用磁盤標(biāo)識(shí)符 0xc2432934 創(chuàng)建新的 DOS 磁盤標(biāo)簽。

命令(輸入 m 獲取幫助)：n
Partition type:
   p   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
   e   extended
Select (default p): p
分區(qū)號(hào) (1-4，默認(rèn) 1)：
起始 扇區(qū) (2048-209715199，默認(rèn)為 2048)：
將使用默認(rèn)值 2048
Last 扇區(qū), +扇區(qū) or +size{K,M,G} (2048-209715199，默認(rèn)為 209715199)：
將使用默認(rèn)值 209715199
分區(qū) 1 已設(shè)置為 Linux 類型，大小設(shè)為 100 GiB

命令(輸入 m 獲取幫助)：w
The partition table has been altered!

Calling ioctl() to re-read partition table.
正在同步磁盤。
[root@localhost ~]# 

[root@localhost ~]# mkfs /dev/sdb1
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
文件系統(tǒng)標(biāo)簽=
OS type: Linux
塊大小=4096 (log=2)
分塊大小=4096 (log=2)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
6553600 inodes, 26214144 blocks
1310707 blocks (5.00%) reserved for the super user
第一個(gè)數(shù)據(jù)塊=0
Maximum filesystem blocks=4294967296
800 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
8192 inodes per group
Superblock backups stored on blocks: 
        32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632, 2654208, 
        4096000, 7962624, 11239424, 20480000, 23887872

Allocating group tables: 完成                            
正在寫入inode表: 完成                            
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成   

[root@localhost ~]# mkdir /data
[root@localhost ~]# mount /dev/sdb1 /data/
[root@localhost ~]# df -hT
文件系統(tǒng)       類型      容量  已用  可用 已用% 掛載點(diǎn)
/dev/sda2      xfs        20G  3.3G   17G   17% /
devtmpfs       devtmpfs  1.9G     0  1.9G    0% /dev
tmpfs          tmpfs     1.9G     0  1.9G    0% /dev/shm
tmpfs          tmpfs     1.9G  9.0M  1.9G    1% /run
tmpfs          tmpfs     1.9G     0  1.9G    0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda5      xfs        10G   37M   10G    1% /home
/dev/sda1      xfs       6.0G  174M  5.9G    3% /boot
tmpfs          tmpfs     378M   12K  378M    1% /run/user/42
tmpfs          tmpfs     378M     0  378M    0% /run/user/0
/dev/sdb1      ext2       99G   60M   94G    1% /data
[root@localhost ~]# 

2、在宿主機(jī)共享所需鏡像，并掛載到虛擬機(jī)上

[root@localhost ~]# mount.cifs //192.168.100.100/tools /mnt/
Password for root@//192.168.100.100/tools:  
[root@localhost ~]# 

3、配置KVM必須環(huán)境包

[root@localhost ~]# yum groupinstall "GNOME Desktop" -y  ##安裝桌面環(huán)境

[root@localhost ~]# yum install qemu-kvm  -y  ##KVM模塊

[root@localhost ~]# yum install qemu-kvm-tools -y   ##KVM調(diào)試工具

[root@localhost ~]# yum install virt-install -y   ##構(gòu)建虛擬機(jī)的命令行工具

[root@localhost ~]# yum install qemu-img -y   ##qemu組件，創(chuàng)建磁盤，啟動(dòng)虛擬機(jī)

[root@localhost ~]# yum install bridge-utils -y   ##網(wǎng)絡(luò)支持工具

[root@localhost ~]# yum install libvirt -y   ##虛擬機(jī)管理工具

[root@localhost ~]# yum install virt-manager -y   ##圖像化管理虛擬機(jī)

4、判斷cpu是否支持虛擬化。并查看虛擬機(jī)模塊

[root@localhost ~]# lsmod | grep kvm
kvm_intel             170086  0 
kvm                   566340  1 kvm_intel
irqbypass              13503  1 kvm
[root@localhost ~]# 

cat /proc/cpuinfo | grep svm   ##AMD服務(wù)器可用

cat /proc/cpuinfo | grep vmx   ##inter服務(wù)器可用

egrep '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo   ##兩者都可用

5、開啟服務(wù)，并設(shè)置開機(jī)自啟動(dòng)

#開啟服務(wù)
[root@localhost ~]# systemctl start libvirtd
#開機(jī)自啟動(dòng)
[root@localhost ~]# systemctl enable libvirtd

6、將所需鏡像，將掛載的軟件包移動(dòng)到/data/目錄下

[root@localhost ~]# cd /data/
#創(chuàng)建兩個(gè)文件
[root@localhost data]# mkdir vdisk viso
#復(fù)制并調(diào)到后臺(tái)運(yùn)行
[root@localhost data]# cp -r /mnt/CentOS-7-x86_64-DVD-1708.iso /data/viso &
[1] 29318
[root@localhost data]# 
[1]+  完成                  cp -i -r /mnt/CentOS-7-x86_64-DVD-1708.iso /data/viso
[root@localhost data]# ls viso/
CentOS-7-x86_64-DVD-1708.iso
[root@localhost data]# 

7、配置虛擬機(jī)的橋接網(wǎng)卡

#進(jìn)入網(wǎng)卡文件
[root@localhost data]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/
#復(fù)制創(chuàng)建br0網(wǎng)卡
[root@localhost network-scripts]# cp -p ifcfg-ens33 ifcfg-br0
#進(jìn)入ens33網(wǎng)卡，設(shè)置橋接命令
[root@localhost network-scripts]# vim ifcfg-ens33
##末行添加
#橋接命令
BRIDGE=br0

#配置橋接網(wǎng)卡，將橋接網(wǎng)卡設(shè)置為靜態(tài)的地址
[root@localhost network-scripts]# vim ifcfg-br0 
TYPE=bridge
PROXY_METHOD=none
BROWSER_ONLY=no
BOOTPROTO=static
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy
NAME=br0
DEVICE=br0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.52.134
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.52.1
[root@localhost network-scripts]# systemctl restart network   ##重啟網(wǎng)卡
[root@localhost network-scripts]# ifconfig     ##查看網(wǎng)卡信息
br0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 192.168.52.134  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.52.255
        inet6 fe80::69d9:68eb:e59e:c66f  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 00:0c:29:eb:34:07  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 14  bytes 1274 (1.2 KiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 29  bytes 4473 (4.3 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        ether 00:0c:29:eb:34:07  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 3356082  bytes 4925169168 (4.5 GiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 227829  bytes 18565675 (17.7 MiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

8、進(jìn)入圖形化管理界面

[root@localhost ~]# virt-manager

選擇存儲(chǔ)，單擊選擇，進(jìn)入存儲(chǔ)控制界面

選擇創(chuàng)建新的存儲(chǔ)池，然后輸入名稱

然后選擇前進(jìn)，然后在里邊跳出的頁面，單擊瀏覽。進(jìn)入下列界面

進(jìn)入選擇data目錄下的vdisk文件夾，然后選擇點(diǎn)擊打開

退出界面后點(diǎn)擊完成，就完成新的存儲(chǔ)池的創(chuàng)建

在data上選擇添加新加卷，點(diǎn)擊進(jìn)入后輸入名稱，并且在下邊的存儲(chǔ)卷配額上輸入要分配的區(qū)間大小

跟上邊一樣的步驟，創(chuàng)建一個(gè)iso存儲(chǔ)池，在這里選擇/data/中的viso/中的/鏡像，然后點(diǎn)擊打開

然后點(diǎn)擊完成，就完成了地址池的添加，查看創(chuàng)建好的存儲(chǔ)池，創(chuàng)建好之后，點(diǎn)擊文件中的關(guān)閉

點(diǎn)擊文件，選擇生成新的虛擬主機(jī)

在上述選擇前進(jìn)，之后，在選擇要安裝的系統(tǒng)鏡像的時(shí)候，選擇iso中的鏡像

鏡像選擇完成，點(diǎn)擊前進(jìn)

分派內(nèi)存的大小，一般根據(jù)自己的實(shí)際內(nèi)存的大小分派

選擇創(chuàng)建自定義存儲(chǔ)，選擇自己剛才的vdisk中創(chuàng)建的Centos7文件

點(diǎn)擊選擇，在安裝前自定義配置，然后點(diǎn)擊完成

在引導(dǎo)選項(xiàng)中，選擇主機(jī)引導(dǎo)時(shí)啟動(dòng)虛擬機(jī)

點(diǎn)擊開始安裝，后邊就跟我們安裝CentOS的步驟一樣了