探索 QEMU-KVM 虛擬化：麒麟系統下傳統與云鏡像創建虛擬機的優秀實踐
隨著云計算和虛擬化技術的不斷進步，虛擬化在管理服務器、隔離資源以及提升性能方面的好處越來越明顯。麒麟操作系統Kylin OS是我們國家自己開發的操作系統，在政府機構和企業中用得很多。這篇文章會教你如何在麒麟操作系統上設置QEMU-KVM虛擬化環境，讓你能夠更有效地管理和分開不同的操作系統及應用程序。
一、什么是QEMU-KVM虛擬化？
QEMU-KVM是基于QEMU(Quick Emulator)和 KVM(Kernel-based Virtual Machine)技術的虛擬化平臺。QEMU負責虛擬化硬件資源的模擬，而KVM是Linux內核提供的硬件加速虛擬化技術。結合這兩者，可以在一臺物理主機上高效地運行多個虛擬機，每個虛擬機都有獨立的操作系統和資源。
二、部署虛擬化
安裝qemu-kvm及其依賴包。運行以下命令：
sudo yum install -y qemu-kvm libvirt virt-install bridge-utils- qemu-kvm：KVM虛擬化的核心組件。
- libvirt：用于管理虛擬機的庫。
- virt-install：用于通過命令行創建虛擬機的工具。
- bridge-utils：用于網絡橋接配置的工具。
1. 啟動libvirt服務
虛擬化管理工具libvirt需要啟動并設置為開機自動啟動。運行以下命令：
systemctl start libvirtd
systemctl enable libvirtd三、創建虛擬機
創建虛擬機主要有兩種方法：一種是用傳統的辦法，通過安裝系統鏡像來設置；另一種是使用云鏡像，就是用已經配置好的模板來快速生成多臺一樣的虛擬機。
1. 傳統方式
在傳統虛擬化方式下，虛擬機的創建通常是基于一個操作系統的安裝鏡像文件（ISO 文件）。通過安裝過程，虛擬機會從該鏡像文件中引導系統安裝程序，進而完成操作系統的安裝與配置。
(1) 準備系統鏡像
首先，您需要準備一個操作系統的ISO鏡像文件。例如，您可以使用麒麟操作系統的安裝鏡像，也可以使用其他Linux發行版如Ubuntu、CentOS等的鏡像文件。
創建一個虛擬磁盤，相當于我們的系統盤。
qemu-img create -f qcow2 /home/kylin-vm.qcow2 20G(2) 創建虛擬機
可以使用 virt-install 命令來創建虛擬機，并指定 ISO 鏡像作為引導源。
例如，以下命令將在麒麟操作系統上創建一臺名為kylin-vm 的虛擬機，使用麒麟操作系統的安裝鏡像進行安裝：
sudo virt-install \
--name kylin-vm \
--vcpus 2 \
--memory 4096 \
--cdrom /home/Kylin-Server-10-SP2-x86-Release-Build09-20210524.iso \
--disk path=/home/kylin-vm.qcow2,size=20 \
--os-type linux \
--os-variant rhel7 \
--network network=default \
--graphics vnc \
--console pty,target_type=serial \
--boot cdrom參數說明：
- name：指定虛擬機的名稱
- vcpus：分配2核心
- memory：分配4G內存
- cdrom：指定系統鏡像的路徑
- disk：指定硬盤的路徑文件
- os-type：指定系統的類型，linux或Windows
- network：指定網絡的類型，默認NAT模式。
- graphics： 指定虛擬機的圖形界面方式
2. 云鏡像方式
云鏡像方式是基于已經安裝并配置好的操作系統鏡像文件（通常為 QCOW2 格式），這些鏡像包含了操作系統以及必要的配置和軟件包。在該方式下，虛擬機創建的過程更加快速，因為操作系統已經事先配置好，虛擬機只是直接復制鏡像中的內容。
(1) 準備云鏡像文件
首先，您需要準備一個云鏡像文件（例如 .qcow2 格式）。 以ubuntu為例子，從以下網址下載云鏡像
http://cloud-images-archive.ubuntu.com/releases/noble/release-20240423/ubuntu-24.04-server-cloudimg-amd64.img(2) 編輯元數據信息
配置用戶與SSH，并設置主機名。
cat > user-data << EOF
#cloud-config
user: root
password: password@321
chpasswd: { expire: False }
ssh_pwauth: True
package_update: true
packages:
- qemu-guest-agent
EOF
cat > meta-data << EOF
instance-id: my-cloud-vm
local-hostname: ubuntu-cloud
EOF(3) 生成cloud-init ISO
genisoimage -output ubuntu-cloud-vm.iso -volid cidata -joliet -rock user-data meta-data(4) 創建虛擬機
利用 virt-install 命令的 --import 選項，您可以直接從現有的云鏡像文件創建虛擬機，而無需進行操作系統安裝過程。
virt-install \
--name ubuntu-cloud-vm \
--vcpus 2 \
--memory 1024 \
--disk path=/var/lib/libvirt/images/ubuntu-24.10-vm1.img \
--disk path=/var/lib/libvirt/images/ubuntu-cloud-vm.iso \
--import \
--os-type linux \
--os-variant ubuntu24.04 \
--network network=default \
--graphics none \
--console pty,target_type=serial啟動成功，可以通過以下界面查看虛擬機的狀態：
[root@kylin-node2 ~]# virsh list --all
Id Name State
----------------------------------
1 ubuntu-cloud-vm running四、管理虛擬機
常用命令：
virsh list --all # 查看所有虛擬機
virsh start kylin-vm1 # 啟動虛擬機
virsh shutdown kylin-vm1 # 正常關閉
virsh destroy kylin-vm1 # 強制停止
virsh edit kylin-vm1 # 編輯虛擬機配置
virsh undefine kylin-vm1 # 刪除虛擬機（需先destroy）連接虛擬機控制臺：
virsh console kylin-vm1 # 進入串口控制臺（需在虛擬機內啟用ttyS0）五、總結
通過在麒麟系統上部署qemu-kvm虛擬化環境，我們可以高效地實現虛擬機的管理和資源隔離。虛擬化技術不僅提高了硬件資源的利用率，還提供了更高的靈活性和可擴展性，適用于多種應用場景 。
