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KVM的基本使用

1. 虚拟化介绍

虚拟化是云计算的基础。简单的说，虚拟化使得在一台物理的服务器上可以跑多台虚拟机，虚拟机共享物理机的 CPU、内存、IO 硬件资源，但逻辑上虚拟机之间是相互隔离的。

物理机我们一般称为宿主机（Host），宿主机上面的虚拟机称为客户机（Guest）。

那么 Host 是如何将自己的硬件资源虚拟化，并提供给 Guest 使用的呢？这个主要是通过一个叫做 Hypervisor 的程序实现的。

根据 Hypervisor 的实现方式和所处的位置，虚拟化又分为两种：

全虚拟化- 半虚拟化
全虚拟化： Hypervisor 直接安装在物理机上，多个虚拟机在 Hypervisor 上运行。Hypervisor 实现方式一般是一个特殊定制的 Linux 系统。Xen 和 VMWare 的 ESXi 都属于这个类型

在这里插入图片描述 半虚拟化：

理论上讲：

全虚拟化一般对硬件虚拟化功能进行了特别优化，性能上比半虚拟化要高；半虚拟化因为基于普通的操作系统，会比较灵活，比如支持虚拟机嵌套。嵌套意味着可以在KVM虚拟机中再运行KVM。

2. kvm介绍

kVM 全称是 Kernel-Based Virtual Machine。也就是说 KVM 是基于 Linux 内核实现的。 KVM有一个内核模块叫 kvm.ko，只用于管理虚拟 CPU 和内存。

那 IO 的虚拟化，比如存储和网络设备则是由 Linux 内核与Qemu来实现。

作为一个 Hypervisor，KVM 本身只关注虚拟机调度和内存管理这两个方面。IO 外设的任务交给 Linux 内核和 Qemu。

大家在网上看 KVM 相关文章的时候肯定经常会看到 Libvirt 这个东西。

Libvirt 就是 KVM 的管理工具。

其实，Libvirt 除了能管理 KVM 这种 Hypervisor，还能管理 Xen，VirtualBox 等。

Libvirt 包含 3 个东西：后台 daemon 程序 libvirtd、API 库和命令行工具 virsh

libvirtd是服务程序，接收和处理 API 请求；
API 库使得其他人可以开发基于 Libvirt 的高级工具，比如 virt-manager，这是个图形化的 KVM 管理工具；
virsh 是我们经常要用的 KVM 命令行工具

3. kvm部署

环境说明：

IP：192.168.157.99

3.1 kvm安装

部署前请确保你的CPU虚拟化功能已开启。分为两种情况：

虚拟机要关机设置CPU虚拟化- 物理机要在BIOS里开启CPU虚拟化
//关闭防火墙与selinux

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
sed -ri 's/^(SELINUX=).*/\1disabled/g' /etc/selinux/config
//这一步十分重要！！！

//配置网络源

curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo
yum makecache
yum -y install epel-release vim wget net-tools unzip zip gcc gcc-c++

//验证CPU是否支持KVM；如果结果中有vmx（Intel）或svm(AMD)字样，就说明CPU的支持的

egrep -o 'vmx|svm' /proc/cpuinfo

//安装KVM依赖包及管理工具

# kvm属于内核态，不需要安装。但是需要一些管理工具包
yum install -y qemu-kvm libvirt libvirt-python libguestfs-tools virt-install virt-manager python-virtinst libvirt-client virt-viewer qemu-kvm-tool

//因为虚拟机中网络，我们一般都是和公司的其他服务器是同一个网段，所以我们需要把 KVM服务器的网卡配置成桥接模式。这样的话KVM的虚拟机就可以通过该桥接网卡和公司内部其他服务器处于同一网段

//此处我的网卡是ens32，所以用br0来桥接ens32网卡

//对应修改或者添加以下内容即可
[root@mp ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-br0 
TYPE=Bridge
DEVICE=br0
NM_CONTROLLED=no
BOOTPROTO=static
NAME=br0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.157.99
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.157.2
DNS1=8.8.8.8

//保留以下内容即可
[root@mp ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens32 
TYPE=Ethernet
BOOTPROTO=static
NAME=ens33
DEVICE=ens33
ONBOOT=yes
BRIDGE=br0
NM_CONTROLLED=no
[root@mp ~]# systemctl restart network

//启动服务

systemctl start libvirtd
systemctl enable libvirtd

//验证安装结果

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

//测试并验证安装结果

[root@mp ~]# virsh -c qemu:///system list
 Id    名称                         状态
----------------------------------------------------
[root@mp ~]# virsh --version
4.5.0
[root@mp ~]# virt-install --version
1.5.0
[root@mp ~]# ln -s /usr/libexec/qemu-kvm /usr/bin/qemu-kvm
[root@mp ~]# ll /usr/bin/qemu-kvm 
lrwxrwxrwx. 1 root root 21 3月  14 14:17 /usr/bin/qemu-kvm -&  /usr/libexec/qemu-kvm
	
[root@mp ~]# lsmod |grep kvm
kvm_intel             170086  0 
kvm                   566340  1 kvm_intel
irqbypass              13503  1 kvm

//查看网桥信息

[root@mp ~]# brctl show
bridge name	bridge id		STP enabled	interfaces
br0		8000.000c2993a66c	no		ens32
virbr0		8000.5254009df26a	yes		virbr0-nic

3.2 kvm web管理界面安装

kvm 的 web 管理界面是由 webvirtmgr 程序提供的。

//安装依赖包

# 管理端安装
yum -y install git python-pip libvirt-python libxml2-python python-websockify supervisor gcc python-devel
# 使用pip安装Python扩展程序库
pip install numpy -i http://pypi.douban.com/simple/ --trusted-host pypi.douban.com

//升级pip

 pip install --upgrade pip

//git克隆配置并运行WebVirMgr

# 创建data目录，将WebVirtMgr移动到data目录，同时创建KVM存储目录
mkdir /data/kvm -pv
# 克隆项目
cd /data
git clone git://github.com/retspen/webvirtmgr.git
cd webvirtmgr
pip install -r requirements.txt  -i http://pypi.douban.com/simple/ --trusted-host pypi.douban.com
# 说明:requirements.txt主要是用于记录所有依赖包及其精确的版本号。以便新环境部署
# 初始化环境
./manage.py syncdb
## 这里需要我们输入Yes，配置管理员用户
配置信息如下
Would you like to create one now? (yes/no): yes         #是否现在创建管理员用户
Username (leave blank to use 'root'): root              #用户名称
Email address:                                          #邮箱地址 (可以不填)
Password:                                               #管理员用户密码
Password (again):                                       #重复输入密码
Superuser created successfully.                         #创建成功
# 配置Django 静态页面
./manage.py collectstatic 
输入Yes即可
# 如果还想继续添加管理员用户，可以执行下面的命令
./manage.py createsuperuser

//启动WebVirMgr

前台启动WebVirMgr，默认是Debug模式同时日志打印在前台
./manage.py runserver 0:8000

访问:http://192.168.209.134:8000

//安装Nginx

1.安装依赖
yum install -y gcc glibc gcc-c++ prce-devel openssl-devel pcre-devel
2.安装编译Nginx
cd /root/
wget http://nginx.org/download/nginx-1.16.1.tar.gz
useradd -s /sbin/nologin nginx -M 
tar xf nginx-1.16.1.tar.gz && cd nginx-1.16.1.tar.gz
./configure --prefix=/usr/local/nginx-1.16.1 --user=nginx --group=nginx --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module
make && make install
ln -s /usr/local/nginx-1.16.1 /usr/local/nginx
# 修改配置文件
cd /usr/local/nginx/conf
vim nginx.conf

worker_processes  1;
user nginx;
events {
    worker_connections  1024;
}
http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;
    server {
        listen       80;
        server_name  kvm.i4t.com;
      
        location / {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8000;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
		proxy_set_header X-Forwarded-for $proxy_add_x_forwarded_for;
        proxy_set_header Host $host:$server_port;
        proxy_set_header X-Forwarded-Proto $remote_addr;
        proxy_connect_timeout 600;
        proxy_read_timeout 600;
        proxy_send_timeout 600;
        client_max_body_size 5120M;
          }
    location /static/ {
        root /data/webvirtmgr;
        expires max;
      }
    }

}
# 启动Nginx
/usr/local/nginx/sbin/nginx -t
/usr/local/nginx/sbin/nginx

//配置nginx

1.安装依赖
yum install -y gcc glibc gcc-c++ prce-devel openssl-devel pcre-devel
2.安装编译Nginx
cd /root/
wget http://nginx.org/download/nginx-1.16.1.tar.gz
useradd -s /sbin/nologin nginx -M 
tar xf nginx-1.16.1.tar.gz && cd nginx-1.16.1.tar.gz
./configure --prefix=/usr/local/nginx-1.16.1 --user=nginx --group=nginx --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module
make && make install
ln -s /usr/local/nginx-1.16.1 /usr/local/nginx
# 修改配置文件
cd /usr/local/nginx/conf
vim nginx.conf

worker_processes  1;
user nginx;
events {
    worker_connections  1024;
}
http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;
    server {
        listen       80;
        server_name  kvm.i4t.com;
      
        location / {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8000;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
		proxy_set_header X-Forwarded-for $proxy_add_x_forwarded_for;
        proxy_set_header Host $host:$server_port;
        proxy_set_header X-Forwarded-Proto $remote_addr;
        proxy_connect_timeout 600;
        proxy_read_timeout 600;
        proxy_send_timeout 600;
        client_max_body_size 5120M;
          }
    location /static/ {
        root /data/webvirtmgr;
        expires max;
      }
    }

}
# 启动Nginx
/usr/local/nginx/sbin/nginx -t
/usr/local/nginx/sbin/nginx

//创建supervisor配置文件

WebVirtMgr默认使用supervisor进行管理(启动停止服务)

cat > /etc/supervisord.d/webvirtmgr.ini << EOF
[program:webvirtmgr]
command=/usr/bin/python /data/webvirtmgr/manage.py run_gunicorn -c /data/webvirtmgr/conf/gunicorn.conf.py
directory=/data/webvirtmgr
autostart=true
autorestart=true
logfile=/var/log/supervisor/webvirtmgr.log
log_stderr=true
user=root

[program:webvirtmgr-console]
command=/usr/bin/python /data/webvirtmgr/console/webvirtmgr-console
directory=/data/webvirtmgr
autostart=true
autorestart=true
stdout_logfile=/var/log/supervisor/webvirtmgr-console.log
redirect_stderr=true
user=root
EOF
# 启动
systemctl start supervisord 
systemctl enable supervisord
# 检查
supervisorctl status
# 重启所以（非执行）
supervisorctl restart all

//重启nginx

/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload

4. kvm web界面管理

通过ip地址在浏览器上访问kvm，例如我这里就是：

在这里插入图片描述此处的用户为：root 密码为：执行python manage syncdb时设置的超级管理员密码

在这里插入图片描述此处的Label要与下面的FQDN / IP一致！

在这里插入图片描述点击上方的IP地址，不是点击Host：192.168.157.99

3.3.2 kvm存储管理

//创建存储

在这里插入图片描述点击New Storage

在这里插入图片描述 ****

进入存储 在这里插入图片描述点击default

在这里插入图片描述池路径 /var/lib/libvirt/images：磁盘镜像ISO文件存储的位置

//通过远程连接软件上传ISO镜像文件至存储目录/var/lib/libvirt/images/

[root@mp ~]# cd /var/lib/libvirt/images/
[root@mp images]# ll
总用量 3963904
-rw-r--r-- 1 root root 4059037696 3月  15 03:50 rhel-server-7.4-x86_64-dvd.iso

//在web界面查看ISO镜像文件是否存在 在这里插入图片描述

//创建系统安装镜像 在这里插入图片描述

//添加成功如下图 在这里插入图片描述

3.3.3 kvm网络管理

在这里插入图片描述点击New Network

3.3.4 实例管理

实例（虚拟机的创建） 在这里插入图片描述

//虚拟机插入光盘

//设置在web上访问虚拟机的密码

//启动虚拟机

在这里插入图片描述

//虚拟机安装

在这里插入图片描述此步骤为虚拟机的安装步骤，不再阐述

4. 所遇问题

4.1 故障一

第一次通过web访问kvm时可能会一直访问不了，一直转圈，而命令行界面一直报错(too many open files)

	永久生效方法：
		修改/etc/security/limits.conf，在文件底部添加：
		* soft nofile 655360
		* hard nofile 655360
		星号代表全局， soft为软件，hard为硬件，nofile为这里指可打开文件数。
	 
	另外，要使limits.conf文件配置生效，必须要确保 pam_limits.so 文件被加入到启动文件中。
	查看 /etc/pam.d/login 文件中有：
	session required /lib/security/pam_limits.so

4.2 故障二

web界面配置完成后可能会出现以下错误界面在这里插入图片描述解决方法是安装novnc并通过novnc_server启动一个vnc

	[root@mp ~]# ll /etc/rc.local
	lrwxrwxrwx. 1 root root 13 Aug  6  2018 /etc/rc.local -&gt; rc.d/rc.local
	[root@mp ~]# ll /etc/rc.d/rc.local
	-rw-r--r-- 1 root root 513 Mar 11 22:35 /etc/rc.d/rc.local
	[root@mp ~]# chmod +x /etc/rc.d/rc.local
	[root@mp ~]# ll /etc/rc.d/rc.local
	-rwxr-xr-x 1 root root 513 Mar 11 22:35 /etc/rc.d/rc.local
	
	[root@mp ~]# vim /etc/rc.d/rc.local
	......此处省略N行
	# that this script will be executed during boot.
	
	touch /var/lock/subsys/local
	nohup novnc_server 172.16.12.128:5920 &amp;
	
	[root@mp ~]# . /etc/rc.d/rc.local

posted on 2022-08-10 23:27 匿名者nwnu 阅读(426) 评论(0) 编辑收藏举报

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