kvm虚拟机安装

时间：2021-05-21 05:53:06

KVM虚拟化技术介绍

概述

KVM是基于内核的虚拟化技术（Kernel-based Virtual Machine），于2007年的Linux 2.6.20被合并进Linux内核。KVM要求CPU支持硬件虚拟化技术，即Intel的VT-x或AMD的AMD-V。
KVM相对裸机有2%以内的性能损耗，XEN相对裸机有2.5%的性能损耗。由于XEN需要修改Linux内核，而KVM是集成到每个Linux内核的、KVM相对XEN更加易用等原因，KVM已经成为大多数Linux系统的推荐默认虚拟化机制。
KVM只能完成CPU的虚拟化，而完整的硬件环境还需要网络、硬盘、键盘、鼠标等IO环境，这些硬件环境的模拟是通过QEMU-KVM完成的。

架构说明

下图为*上的架构说明
kvm虚拟机安装

KVM与virtualbox等的区别

KVM适合于服务端的虚拟化，图形显示能力差，但是CPU的利用效率高；virtualbox图形支持较好，支持2D、3D加速。
注意：KVM与VirtualBox有冲突，二者不能同时使用

操作接口

KVM可通过libvirt这个通用的虚拟机管理库进行管理，使用libvirt的客户端有：命令行下的virsh和GUI下的virt-manager。

安装说明

系统要求

CPU支持硬件虚拟化，有的需要在BIOS中的CPU设置启用虚拟化，在BIOS中的英文通常为virtualization，如果是disabled状态要改成enabled状态。
Linux上查看是否支持虚拟化的方式有：

  1. $ lscpu，输出的文本中带Virtualization: VT-x或Virtualization: AMD-V即说明支持硬件虚拟化，否则不支持
  2. $ grep -E "(vmx|svm|0xc0f)" --color=always /proc/cpuinfo，如果没有匹配的内容则说明不支持硬件虚拟化，有匹配的内容说明支持硬件虚拟化

安装KVM

本安装说明以CentOS 7为例
假定CentOS 7 ISO安装文件已下载，并存储于路径/home/kvm/iso/CentOS-7.0-1406-x86_64-Minimal.iso

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[root@localhost ~]# yum -y install qemu-kvm libvirt virt-install bridge-utils
[root@localhost ~]# lsmod | grep kvm # make sure modules are loaded
kvm_intel             138567  0 
kvm                   441119  1 kvm_intel
[root@localhost ~]# systemctl start libvirtd  # 启动libvirt服务
[root@localhost ~]# systemctl enable libvirtd  # 启用libvirt服务

安装完后，运行virsh -c qemu:///system list，用于检查KVM是否安装成功

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[root@localhost ~]# virsh -c qemu:///system list
Id Name                 State
----------------------------------

如果没有报错即是安装成功

关闭SELINUX防火墙

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[root@localhost ~]# sed -i 's/=enforcing/=disabled/g' /etc/selinux/config

网络配置

安装完后，libvirt 会创建一个名为virbr0的 NAT 网络。我们测试时通常需要虚拟机具有单独的IP，而KVM只提供了NAT，桥接两种网络连接方式，故为了实现单独IP我们需要使用桥接网络。

配置桥接网络

注意，通常桥接网络的配置指的是在有线网卡上进行的配置，无线网卡鉴于安全因素不建议配置桥接网络，无线网卡的桥接配置也比较复杂，远没达到实用阶段。
假设宿主机上的有线网卡为enps30(可通过ip addr show命令查看网卡的名称)，则需要把enp3s0网卡的配置改成如下内容，并添加ifcfg-br0文件

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[root@localhost ~]# cd /etc/sysconfig/network-scripts
[root@localhost network-scripts]# bash -c 'cat > ifcfg-enp3s0 << EOF
DEVICE=enp3s0
TYPE=Ethernet
ONBOOT=yes
BRIDGE=br0
EOF'
[root@localhost network-scripts]# bash -c 'cat > ifcfg-br0 << EOF
TYPE=Bridge
BOOTPROTO=none
DEVICE=br0
ONBOOT=yes
IPADDR0=192.168.71.47
PREFIX0=24
GATEWAY0=192.168.71.1
EOF'

IPADDR0和GATEWAY0需要根据实际情况调整
配置完成后，需要运行systemctl restart network重启网络

安装guest虚拟机

首先运行如下命令，查看kvm支持的guest虚拟机

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[root@localhost ~]# virt-install --os-variant=list
win7                 : Microsoft Windows 7
vista                : Microsoft Windows Vista
winxp64              : Microsoft Windows XP (x86_64)
winxp                : Microsoft Windows XP
win2k                : Microsoft Windows 2000
win2k8               : Microsoft Windows Server 2008
win2k3               : Microsoft Windows Server 2003
openbsd4             : OpenBSD 4.x
freebsd8             : FreeBSD 8.x
freebsd7             : FreeBSD 7.x
freebsd6             : FreeBSD 6.x
solaris9             : Sun Solaris 9
solaris10            : Sun Solaris 10
opensolaris          : Sun OpenSolaris
netware6             : Novell Netware 6
netware5             : Novell Netware 5
netware4             : Novell Netware 4
msdos                : MS-DOS
generic              : Generic
debianwheezy         : Debian Wheezy
debiansqueeze        : Debian Squeeze
debianlenny          : Debian Lenny
debianetch           : Debian Etch
fedora19             : Fedora 19
fedora18             : Fedora 18
fedora17             : Fedora 17
fedora16             : Fedora 16
fedora15             : Fedora 15
fedora14             : Fedora 14
fedora13             : Fedora 13
fedora12             : Fedora 12
fedora11             : Fedora 11
fedora10             : Fedora 10
fedora9              : Fedora 9
fedora8              : Fedora 8
fedora7              : Fedora 7
fedora6              : Fedora Core 6
fedora5              : Fedora Core 5
mageia1              : Mageia 1 and later
mes5.1               : Mandriva Enterprise Server 5.1 and later
mes5                 : Mandriva Enterprise Server 5.0
mandriva2010         : Mandriva Linux 2010 and later
mandriva2009         : Mandriva Linux 2009 and earlier
rhel7                : Red Hat Enterprise Linux 7
rhel6                : Red Hat Enterprise Linux 6
rhel5.4              : Red Hat Enterprise Linux 5.4 or later
rhel5                : Red Hat Enterprise Linux 5
rhel4                : Red Hat Enterprise Linux 4
rhel3                : Red Hat Enterprise Linux 3
rhel2.1              : Red Hat Enterprise Linux 2.1
sles11               : Suse Linux Enterprise Server 11
sles10               : Suse Linux Enterprise Server
opensuse12           : openSuse 12
opensuse11           : openSuse 11
ubuntusaucy          : Ubuntu 13.10 (Saucy Salamander)
ubunturaring         : Ubuntu 13.04 (Raring Ringtail)
ubuntuquantal        : Ubuntu 12.10 (Quantal Quetzal)
ubuntuprecise        : Ubuntu 12.04 LTS (Precise Pangolin)
ubuntuoneiric        : Ubuntu 11.10 (Oneiric Ocelot)
ubuntunatty          : Ubuntu 11.04 (Natty Narwhal)
ubuntumaverick       : Ubuntu 10.10 (Maverick Meerkat)
ubuntulucid          : Ubuntu 10.04 LTS (Lucid Lynx)
ubuntukarmic         : Ubuntu 9.10 (Karmic Koala)
ubuntujaunty         : Ubuntu 9.04 (Jaunty Jackalope)
ubuntuintrepid       : Ubuntu 8.10 (Intrepid Ibex)
ubuntuhardy          : Ubuntu 8.04 LTS (Hardy Heron)
virtio26             : Generic 2.6.25 or later kernel with virtio
generic26            : Generic 2.6.x kernel
generic24            : Generic 2.4.x kernel

guest OS 以CentOS 7的安装，列表中没有centos7，用其上游发行版rhel7代替
运行如下命令安装

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[root@localhost kvm]# virt-install --connect qemu:///system -n centos7_demo \
    -r 512 --vcpus=4 --disk path=/home/kvm/images/centos7_demo.img,size=15 \
    --graphics vnc,listen=0.0.0.0 --noautoconsole --os-type linux \
    --os-variant rhel7 --accelerate --network=bridge:br0 --hvm \
    --cdrom /home/kvm/iso/CentOS-7.0-1406-x86_64-Minimal.iso

参数说明：

  • --connect qemu:///system 连接到本地系统上的KVM，也可以连接到其他主机上的KVM
  • -n centos7_demo 虚拟机的名称，这个例子中叫 centos7_demo
  • -r 512 分配给虚拟机的内存，此处为512M
  • -vcpus=4 虚拟CPU个数：2
  • --disk path=/home/kvm/images/centos7_demo.img,size=15 虚拟机磁盘镜像文件存储路径，存储目录必须是已经存在的目录，文件大小为10GB
  • --graphics vnc,listen=0.0.0.0 图形化访问虚拟机的方式：通过VNC协议。也可以使用效率更高的spice协议，spice协议支持音频和USB设备，不过配置较为复杂
  • --noautoconsole 不自动连接到控制台
  • --os-type linux 操作系统类型，如果是Windows操作系统，则是windows
  • --os-variant rehel7 guest操作系统类型，即上面virt-install --os-variant=list中显示的
  • --accelerate 使用硬件加速
  • --network=bridge:br0 使用类型为桥接的br0网卡
  • –hvm 全虚拟化
  • --cdrom /home/kvm/iso/CentOS-7.0-1406-x86_64-Minimal.iso ISO安装文件的存储路径

该命令执行后，我们需要使用VNC客户端连接到安装控制台上
查看本地的VNC连接地址

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[root@localhost ~]# virsh vncdisplay centos7_demo
:0

:0代表第一个屏幕，VNC的默认连接端口为5900，:0即端口5900，如果是:1则端口是5901，:2端口是5902，以此类推。支持VNC的客户端有TightVNC，TigerVNC，realvnc等。本文使用的是tigervnc。

开放防火墙访问vnc端口

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[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=public --add-port=5900/tcp --permanent
[root@localhost ~]# firewall-cmd --reload

从另一台支持图形化界面的主机连接到guest虚拟机

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joelhy@arminix: ~ $ vncviewer 192.168.71.47::5900

其中，192.168.71.47为KVM宿主机的IP地址，5900是根据上面vncdisplay结果得到的端口，也可以用vncviewer 192.168.71.47:0访问。192.168.71.47需要改成实际使用的IP。

运行vncviewer命令后会打开如下图形化窗口
kvm虚拟机安装
在此VNC图形化窗口中即可完成安装

虚拟机管理命令

virsh 命令提供了操作虚拟机的一系列命令：

  1. virsh list —all 获取虚拟机列表
  2. virsh dominfo {servername} 获取虚拟机信息
  3. virsh shutdown {servername} 关闭虚拟机
  4. virsh reboot {servername} 重启虚拟机
  5. virsh start {servername} 启动虚拟机
  6. virsh undefine {servername} 删除虚拟机定义文件，即删除/etc/libvirt/qemu目录下相应的xml文件，注意_这个命令并不会删除磁盘img文件，磁盘img文件需要手动删除
  7. virsh edit {servername} 编辑虚拟机配置文件，即修改虚拟机的内存、CPU以及VNC连接端口等配置
  8. virt-clone -o {old_servername} -n {new_servername} -f /path/to/img/file.img 复制虚拟机，复制完成后需要登录进虚拟机更改IP地址、hostname

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