KVM系列之KVM Server 部署

koflover

　　介绍
　　什么是虚拟化？

• 　　通过虚拟化工具，将真实的硬件资源模拟划分成更少的虚拟硬件资源。
  
• 　　虚拟话技术分为软件模拟、虚拟化层翻译、容器虚拟化。
  
• 　　虚拟化层翻译分为
  

• 　　软件模拟出所有的硬件设备又称软件全虚拟化，例如：qemu
  
• 　　改造系统内核加以虚拟化层翻译，又叫半虚拟化，例如：Xen
  
• 　　硬件支持虚拟化层翻译，通过VMM（虚拟机监视器）将硬件分配和管理，又称硬件全虚拟化。
  

　　半虚拟化/全虚拟化

• 　　半虚拟化(para virtualization):半虚拟化宿主机（虚拟机承载主机/母机）和客户机（虚拟机/子机）都需要修改操作系统的内核，客户机知道宿主机的存在，两者之间需要协同合作，优化I/O协议使客户机操作系统可以和VMM紧密结合，近似于物理机的速度，因此性能高于全虚拟化。例如：Xen
  
• 　　全虚拟化(full virtualization):全虚拟化为客户机提供完整的虚拟硬件资源，宿主机与客户机都不需要修改系统内核，也不需要知道宿主机的存在。例如：KVM、VMware
  

　　KVM简介

• 　　KVM全称kernel virtual machine 是针对包含虚拟化扩展（Intel VT或AMD-V）的x86硬件上的完全原生的虚拟化解决方案。
  
• 　　是以色列Qumranet开发，基于Linux内核。2008年9月4日被RedHat收购。
  
• 　　rhel5/centos5默认是Xen,rhel6/centos6之后版本KVM代替Xen。
  

　　KVM架构
　　KVM驱动：作为Linux内核的一个模块，主要负责虚拟机的创建、虚拟内存分配、VCPU寄存器的读写以及运行。
　　Qemu：模拟虚拟机用户空间组件。
　　Libvirt/virsh：解决qemu效率不高，RedHat为KVM开发的辅助工具，例如virsh、libguestfs.
　　Virt-manager：是一套由Python开发编写的虚拟机管理图形界面，用户可以通过它操作不同虚拟机，利用libvirt的API实现。
　　qemu官网：http://www.qemu.org/
　　kvm官网：https://www.linux-kvm.org
　　KVM Server 部署
　　实验环境

　　系统版本：CentOS Linux>　　系统位数：x86_64
　　硬件支持：CPU开启虚拟化支持
　　查看虚拟化支持
　　[root@kvm ~]# egrep '(vmx|svm)' --color=always /proc/cpuinfo
　　注意：信息有输出表示支持虚拟化，否则就不支持虚拟化，无法安装KVM。
　　关闭防火墙
　　[root@kvm ~]# systemctl stop firewalld.service
　　[root@kvm ~]# systemctl disable firewalld.service
　　关闭SELinux
　　[root@kvm ~]# setenforce 0  #临时关闭
　　[root@kvm ~]# sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=permissive/g' /etc/selinux/config  #永久
　　安装KVM Server
　　[root@kvm ~]# yum install -y virt-*  libvirt  bridge-utils qemu-img  libvirt-client
　　说明：
　　libvirt-client #libvirt的客户端，宿主机关机通知虚拟机关机，避免强制关机造成数据丢失。
　　gpxe-roms-qemu #虚拟机IPXE启动固件，支持虚拟机的网络启动
　　libvirt-python #为python提供API
　　python-virtinst #一套python虚拟机安装工具
　　qemu-kvm  #KVM在用户空间运行程序
　　virt-manager  #基于libvirt的图形化虚拟机管理软件
　　libvirt  #用于管理虚拟机，提供一套虚拟机管理API
　　virt-viewer  #显示虚拟机的控制台console
　　virt-top #类似top,查看资源使用情况
　　virt-what #虚拟机内部执行，查看虚拟机的虚拟化平台
　　qemu-img  #用于操作虚拟机硬盘景象的创建、查看、格式转化
　　检查KVM模块
　　[root@kvm ~]# lsmod |grep kvm
　　kvm_intel             170181  0
　　kvm                   554609  1 kvm_intel
　　irqbypass              13503  1 kvm
　　创建软连接
　　[root@kvm ~]# ln -s /usr/libexec/qemu-kvm /usr/bin/qemu-kvm
　　启动服务
　　[root@kvm ~]# systemctl start libvirtd
　　查看版本
　　[root@kvm ~]# virsh --version
　　2.0.0
　　[root@kvm ~]# virt-install --version
　　1.4.0
　　[root@kvm ~]# qemu-kvm --version
　　QEMU emulator version 1.5.3 (qemu-kvm-1.5.3-126.el7_3.5)...
　　创建第一台虚拟机
　　创建虚拟机磁盘
　　[root@kvm ~]# qemu-img create /data/pool/windows_2k3 -f qcow2  -opreallocation=metadata   30G
　　创建虚拟主机
　　[root@kvm ~]# virt-install -n windows2k3 -r 1024 -vcpus=1  -c /data/iso/windows_server_2003.iso --disk path=/data/pool/windows_2k3,format=qcow2,size=30,bus=ide  --hvm --os-type=windows  --vnc --vncport 5901 --network network=default --force --autostart
　　说明：
　　-n：定义虚拟机在名称；
　　-r：设置分配1G内存大小；
　　-vcpus：设置分配1个CPU；
　　-c：指定系统安装镜像位置；
　　--disk path：指定虚拟机存储设备及其属性；
　　format：指定磁盘映像格式，如raw、qcow2、vmdk；
　　size：指定磁盘大小；
　　bus：指定磁盘类型，如ide、scsi、virtio；
　　--hvm：当物理机同时支持全虚拟化和半虚拟化时，指定使用全虚拟化；
　　--os-type=windows：指定系统类型，如Windows、linux；
　　--vnc ：指定使用VNC服务；
　　--vncport ：指定VNC端口；
　　--network network：指定网络类型为默认（NAT）；
　　--force：禁止交互模式，自动回答yes；
　　--autostart：指定虚拟机随物理启动后自动启动；
　　注意：Windows类系统需要设置为ide,否则安装时提示找不到硬盘。
　　连接VNC

　　根据Windows server 2003系统安装步骤，进行系统安装。不做过多介绍。

　　虚拟机网络配置

　　检查网络

　　注意：还需要在虚拟机承载主机上配置相应的防火墙规则，才能实现访问网络，网上有很多教程，我就不再啰嗦了。
　　FQA
　　Q：如何开启虚拟化支持？
　　A：在BIOS中设置虚拟机开启。
　　Q：VMware如何开启虚拟化支持？
　　A：虚拟机设置--处理器--勾选虚拟化（虚拟机关机状态操作）。
　　Q：KVM 安装后无法查看到模块。
　　A：检查安装是否正确，或重启系统在查看模块。
　　Q：创建linux虚拟机时提示，无法找到硬盘。
　　A：原因可能是创建虚拟机磁盘格式为ide,重新创建格式为scsi格式的虚拟机磁盘。