KVM虛擬化使用詳解
KVM介紹
Kernel-based Virtual Machine的簡稱,是一個開源的系統虛擬化模塊,自Linux 2.6.20之后集成在Linux的各個主要發行版本中。
KVM的虛擬化需要硬件支持(如Intel VT技術或者AMD V技術)。是基于硬件的完全虛擬化。
虛擬化是云計算的基礎。虛擬化可以滿足在一臺物理的服務器上運行多個虛擬機。虛擬機共享物理機的 CPU、內存、IO 硬件資源,但邏輯上虛擬機之間是相互隔離的。
物理機我們一般稱為宿主機(Host),宿主機上面的虛擬機稱為客戶機(Guest)。
虛擬化分類
虛擬化分為兩種:1型虛擬化和2型虛擬化。
1型虛擬化
Hypervisor 直接安裝在物理機上,多個虛擬機在 Hypervisor 上運行。Hypervisor 實現方式一般是一個特殊定制的 Linux 系統。Xen 和 VMWare 的 ESXi 都屬于這個類型。
2型虛擬化
物理機上首先安裝常規的操作系統,比如 Redhat、Ubuntu 和 Windows。Hypervisor 作為 OS 上的一個程序模塊運行,并對管理虛擬機進行管理。KVM、VirtualBox 和 VMWare Workstation 都屬于這個類型。
理論上講:
1型虛擬化一般對硬件虛擬化功能進行了特別優化,性能上比2型要高;
2型虛擬化因為基于普通的操作系統,會比較靈活,比如支持虛擬機嵌套。嵌套意味著可以在KVM虛擬機中再運行KVM。
部署KVM
環境準備
確認開啟虛擬化
- [root@ken ~]# grep -E "(vmx)|(svm)" /proc/cpuinfo
- flags : fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush mmx fxsr sse sse2 syscall nx mmxext fxsr_opt pdpe1gb rdtscp lm constant_tsc art rep_good nopl tsc_reliable nonstop_tsc extd_apicid aperfmperf eagerfpu pni pclmulqdq ssse3 fma cx16 sse4_1 sse4_2 x2apic movbe popcnt aes xsave avx f16c rdrand hypervisor lahf_lm svm extapic cr8_legacy abm sse4a misalignsse 3dnowprefetch osvw retpoline_amd vmmcall fsgsbase bmi1 avx2 smep bmi2 rdseed adx smap xsaveopt clzero irperf xsaveerptr ibpb arat nptsvm_lock nrip_save vmcb_clean flushbyasid decodeassists
***步:下載相關軟件
- [root@ken ~]# yum install libvirt virt-install qemu-kvm -y
libvirt : KVM 的管理工具。Libvirt 包含 3 個東西:后臺 daemon 程序 libvirtd、API 庫和命令行工具 virsh
qemu-kvm:KVM 和 QEMU 的核心包,提供 CPU、內存和 IO 虛擬化功能
virt-install是一個命令行工具,它能夠為KVM、Xen或其它支持libvrit API的hypervisor創建虛擬機并完成GuestOS安裝
第二步:啟動libvirt
- [root@ken ~]# systemctl restart libvirtd
第三步:創建磁盤
- [root@ken ~]# qemu-img create -f raw /ken/centos7-x86_64.raw 10G
- Formatting '/ken/centos7-x86_64.raw', fmt=raw size=10737418240
第四步:創建虛擬機
- [root@ken ~]# virt-install --virt-type kvm --name Centos7-x86_64 --ram 1024 --cdrom=/tmp/CentOS-7.3-x86_64-Minimal-1511.iso --disk path=/ken/centos7-x86_64.raw --network network=default --graphics vnc,listen=0.0.0.0 --noautoconsole
注意:需要上傳一個鏡像到/tmp目錄下,其他目錄也可以,上面指定即可
第五步:快速使用VNC進行連接
ip地址輸入虛擬機ip
開始安裝系
定制化系統
開始安裝
第六步:查看已經創建的虛擬機
[root@ken ~]# virsh list --all
Id Name State
- Centos7-x86_64 shut off
第七步:啟動虛擬機
- [root@ken ~]# virsh start Centos7-x86_64
- Domain Centos7-x86_64 started
- [root@ken ~]# virsh list --all
- Id Name State
- ----------------------------------------------------
- 2 Centos7-x86_64 running
第八步:使用VNC再次連接
現在就可以登錄進去我們創建的虛擬機里面去了
第九步:ssh連接
宿主機上連接
首先查看新建虛擬機IP地址
宿主機進行連接
- [root@ken ~]# ssh 192.168.122.198
- The authenticity of host '192.168.122.198 (192.168.122.198)' can't be established.
- ECDSA key fingerprint is SHA256:t+jpHwwHJk8mo2XZB93H9afhSVy7BCMvLsvqsUF+Obg.
- ECDSA key fingerprint is MD5:48:d5:9e:db:f8:bb:5e:56:c1:c8:1d:a2:4b:45:d6:fc.
- Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
- Warning: Permanently added '192.168.122.198' (ECDSA) to the list of known hosts.
- root@192.168.122.198's password:
- Last login: Mon Mar 18 21:06:27 2019
- [root@localhost ~]# ip a
- 1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 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
- valid_lft forever preferred_lft forever
- inet6 ::1/128 scope host
- valid_lft forever preferred_lft forever
- 2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
- link/ether 52:54:00:89:17:d7 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
- inet 192.168.122.198/24 brd 192.168.122.255 scope global dynamic eth0
- valid_lft 3510sec preferred_lft 3510sec
- inet6 fe80::5054:ff:fe89:17d7/64 scope link
- valid_lft forever preferred_lft forever
登錄退出虛擬機
***步:在創建的KVM虛擬機里面執行如下的命令
[root@localhost ~]# grubby --update-kernel=ALL --args="console=ttyS0"
第二步:重啟KVM虛擬機
第三步:使用virsh console登錄登錄虛擬機
執行virsh console 虛擬機名稱
- [root@ken ~]# virsh console Centos7-x86_64
- Connected to domain Centos7-x86_64
- Escape character is ^] #到這步再次按回車
- CentOS Linux 7 (Core)
- Kernel 3.10.0-327.el7.x86_64 on an x86_64
- localhost login: root #輸入用戶
- Password: #密碼
- Last login: Mon Mar 18 22:19:47 on ttyS0
- [root@localhost ~]#
第四步:退出KVM虛擬機
按這兩個組合鍵,按ctrl加上中括號的右邊: ctrl+]
- [root@ken ~]# virsh console Centos7-x86_64
- Connected to domain Centos7-x86_64
- Escape character is ^]
- CentOS Linux 7 (Core)
- Kernel 3.10.0-327.el7.x86_64 on an x86_64
- localhost login: root
- Password:
- Last login: Mon Mar 18 22:20:44 on ttyS0
- [root@localhost ~]#
- [root@ken ~]#
克隆虛擬機
***步:關閉虛擬機
- [root@ken ~]# virsh shutdown Centos7-x86_64
- Domain Centos7-x86_64 is being shutdown
- [root@ken ~]# virsh list --all
- Id Name State
- ----------------------------------------------------
- - Centos7-x86_64 shut off
第二步: 創建磁盤位置
- [root@ken ~]# mkdir /ken/img
第三步:使用virt-clone克隆新的虛擬機
- [root@ken ~]# virt-clone -o Centos7-x86_64 -n centos7_test -f /ken/img/centos7_test.img
- Allocating 'centos7_test.img' | 10 GB 00:00:36
- Clone 'centos7_test' created successfully.
第四步:查看虛擬機
- [root@ken ~]# virsh list --all
- Id Name State
- ----------------------------------------------------
- - Centos7-x86_64 shut off
- - centos7_test shut off
第五步:啟動虛擬機
- [root@ken ~]# virsh start centos7_test
- Domain centos7_test started
- [root@ken ~]# virsh list --all
- Id Name State
- ----------------------------------------------------
- 3 centos7_test running
第六步:進入虛擬機
- [root@ken ~]# virsh console centos7_test
- Connected to domain centos7_test
- Escape character is ^]
- CentOS Linux 7 (Core)
- Kernel 3.10.0-327.el7.x86_64 on an x86_64
- localhost login: root
- Password:
- Last login: Mon Mar 18 22:21:24 on ttyS0
- [root@localhost ~]# ip a
- 1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 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
- valid_lft forever preferred_lft forever
- inet6 ::1/128 scope host
- valid_lft forever preferred_lft forever
- 2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
- link/ether 52:54:00:cc:69:f8 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
- inet 192.168.122.161/24 brd 192.168.122.255 scope global dynamic eth0
- valid_lft 3597sec preferred_lft 3597sec
- inet6 fe80::5054:ff:fecc:69f8/64 scope link
- valid_lft forever preferred_lft forever
xshell連接虛擬機
現在物理主機是ping不通KVM虛擬機的,只有宿主機可以和KVM通信
***步:創建腳本并執行
- [root@ken ~]# cat bridg.sh
- #!/bin/bash
- brctl addbr br0 #創建橋接網卡
- brctl addif br0 eth0 #把eth0加入到br0中
- ip a d 192.168.4.190/24 dev eth0 #刪除eth0的IP地址
- ifconfig br0 192.168.4.190/24 up #啟動br0網絡
- route add default gw 192.168.4.1 #添加網關
第二步:查看網絡
第三步:測試外網連通性
- [root@ken ~]# ping www.baidu.com
- PING www.a.shifen.com (119.75.217.26) 56(84) bytes of data.
- 64 bytes from 119.75.217.26 (119.75.217.26): icmp_seq=1 ttl=54 time=6.08 ms
- 64 bytes from 119.75.217.26 (119.75.217.26): icmp_seq=2 ttl=54 time=9.20 ms
- 64 bytes from 119.75.217.26 (119.75.217.26): icmp_seq=3 ttl=54 time=8.58 ms
- ^C
- --- www.a.shifen.com ping statistics ---
- 3 packets transmitted, 3 received, 0% packet loss, time 6020ms
- rtt min/avg/max/mdev = 6.087/7.957/9.201/1.346 ms
第四步:編輯虛擬機
修改如下的三處位置即可
- [root@ken ~]# virsh edit Centos7-x86_64
第五步: 啟動KVM虛擬機并進入KVM虛擬機編輯網卡
配置一個與物理主機同網段的網絡
- [root@localhost ~]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
- TYPE="Ethernet"
- BOOTPROTO="static"
- NAME="eth0"
- DEVICE="eth0"
- ONBOOT="yes"
- IPADDR=192.168.4.165
- NETMASK=255.255.255.0
- GATEWAY=192.168.4.1
- DNS1=8.8.8.8
- [root@localhost ~]# systemctl restart network
第六步:xshell連接KVM虛擬機
- Connecting to 192.168.4.165:22...
- Connection established.
- To escape to local shell, press 'Ctrl+Alt+]'.
- WARNING! The remote SSH server rejected X11 forwarding request.
- Last login: Mon Mar 18 23:33:21 2019
- [root@localhost ~]# ip a
- 1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 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
- valid_lft forever preferred_lft forever
- inet6 ::1/128 scope host
- valid_lft forever preferred_lft forever
- 2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
- link/ether 52:54:00:89:17:d7 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
- inet 192.168.4.165/24 brd 192.168.4.255 scope global eth0
- valid_lft forever preferred_lft forever
- inet6 fe80::5054:ff:fe89:17d7/64 scope link
- valid_lft forever preferred_lft forever