虚拟化技术之kvm虚拟机创建工具virt-install
virtio 是一种 I/O 半虚拟化解决方案，是一套通用 I/O 设备虚拟化的程序，是对半虚拟化 Hypervisor 中的一组通用I/O 设备的抽象。提供了一套上层应用与各 Hypervisor 虚拟化设备（KVM，Xen，VMware等）之间的通信框架和编程接口，减少跨平台所带来的兼容性问题，大大提高驱动程序开发效率，windows 系统需要单独安装virtio驱动，linux系统自带virtio驱动。
在前边的博客中，我们创建KVM虚拟机用到了virt-manager，这个工具是一个图形化工具，创建虚拟机很方便；除此我们还是用virsh define/create +虚拟机配置文件来创建虚拟机，这种方式是通过配置文件的方式，我们把定义虚拟机的信息写成一个.xml格式的描述文件，然后使用virsh这个工具来读取配置文件，从而根据我们定义的配置文件创建虚拟机；今天我们来了解下直接在命令行使用virt-install命令的方式来创建虚拟机;
1、virt-install的帮助信息
[root@node1 ~]# virt-install -h
usage: virt-install --name NAME --memory MB STORAGE INSTALL [options]
从指定安装源创建新虚拟机。
optional arguments:
-h, --help show this help message and exit
--version show program's version number and exit
--connect URI 通过 libvirt URI 连接到虚拟机管理程序
通用选项:
-n NAME, --name NAME 客户机实例名称
--memory MEMORY Configure guest memory allocation. Ex:
--memory 1024 (in MiB)
--memory 512,maxmemory=1024
--memory 512,maxmemory=1024,hotplugmemorymax=2048,hotplugmemoryslots=2
--vcpus VCPUS Number of vcpus to configure for your guest. Ex:
--vcpus 5
--vcpus 5,maxvcpus=10,cpuset=1-4,6,8
--vcpus sockets=2,cores=4,threads=2
--cpu CPU CPU model and features. Ex:
--cpu coreduo,+x2apic
--cpu host-passthrough
--cpu host
--metadata METADATA 配置客户机元数据。例如：
--metadata name=foo,title="My pretty title",uuid=...
--metadata description="My nice long description"
安装方法选项:
--cdrom CDROM 光驱安装介质
-l LOCATION, --location LOCATION
安装源 (例如：nfs:host:/path, http://host/path,
ftp://host/path)
--pxe 使用 PXE 协议从网络引导
--import 在已有的磁盘镜像中构建客户机
--livecd 将光驱介质视为 Live CD
-x EXTRA_ARGS, --extra-args EXTRA_ARGS
将附加参数添加到由 --location
引导的内核中
--initrd-inject INITRD_INJECT
添加指定文件到由 --location 指定的 initrd
根中
--os-variant DISTRO_VARIANT
在客户机上安装的操作系统，例如：'fedor
a18'、'rhel6'、'winxp' 等。
--boot BOOT 配置客户机引导设置。例如：
--boot hd,cdrom,menu=on
--boot init=/sbin/init (针对容器)
--idmap IDMAP 为 LXC 容器启用用户名称空间。例如：
--idmap uid_start=0,uid_target=1000,uid_count=10
设备选项:
--disk DISK 指定存储的各种选项。例如：
--disk size=10 (在默认位置创建 10GiB 镜像)
--disk /my/existing/disk,cache=none
--disk device=cdrom,bus=scsi
--disk=?
-w NETWORK, --network NETWORK
配置客户机网络接口。例如：
--network bridge=mybr0
--network network=my_libvirt_virtual_net
--network network=mynet,model=virtio,mac=00:11...
--network none
--network help
--graphics GRAPHICS 配置客户机显示设置。例如：
--graphics vnc
--graphics spice,port=5901,tlsport=5902
--graphics none
--graphics vnc,password=foobar,port=5910,keymap=ja
--controller CONTROLLER
配置客户机控制器设备。例如：
--controller type=usb,model=ich9-ehci1
--input INPUT 配置客户机输入设备。例如：
--input tablet
--input keyboard,bus=usb
--serial SERIAL 配置客户机串口设备
--parallel PARALLEL 配置客户机并口设备
--channel CHANNEL 配置客户机通信通道
--console CONSOLE 配置文本控制台连接主机与客户机
--hostdev HOSTDEV 配置物理 USB/PCI 等主机设备与客户机共享
--filesystem FILESYSTEM
传递主机目录到客户机。例如：
--filesystem /my/source/dir,/dir/in/guest
--filesystem template_name,/,type=template
--sound [SOUND] 配置客户机声音设备仿真
--watchdog WATCHDOG 配置客户机 watchdog 设备
--video VIDEO 配置客户机视频硬件。
--smartcard SMARTCARD
配置客户机智能卡设备。例如：
--smartcard mode=passthrough
--redirdev REDIRDEV 配置客户机重定向设备。例如：
--redirdev usb,type=tcp,server=192.168.1.1:4000
--memballoon MEMBALLOON
配置客户机 memballoon 设备。例如：
--memballoon model=virtio
--tpm TPM 配置客户机 TPM 设备。例如：
--tpm /dev/tpm
--rng RNG Configure a guest RNG device. Ex:
--rng /dev/urandom
--panic PANIC 配置客户机 panic 设备。例如：
--panic default
--memdev MEMDEV Configure a guest memory device. Ex:
--memdev dimm,target_size=1024
客户机配置选项:
--security SECURITY 设置域安全驱动配置。
--cputune CPUTUNE Tune CPU parameters for the domain process.
--numatune NUMATUNE 为域进程调整 NUMA 策略。
--memtune MEMTUNE 为域进程调整内存策略。
--blkiotune BLKIOTUNE
为域进程调整 blkio 策略。
--memorybacking MEMORYBACKING
为域进程设置内存后备策略。例如：
--memorybacking hugepages=on
--features FEATURES 设置域 <features> XML。例如：
--features acpi=off
--features apic=on,eoi=on
--clock CLOCK 设置域 <clock> XML。例如：
--clock offset=localtime,rtc_tickpolicy=catchup
--pm PM 配置 VM 电源管理功能
--events EVENTS 配置 VM 生命周期管理策略
--resource RESOURCE 配置 VM 资源分区(cgroups)
--sysinfo SYSINFO Configure SMBIOS System Information. Ex:
--sysinfo emulate
--sysinfo host
--sysinfo bios_vendor=Vendor_Inc.,bios_version=1.2.3-abc,...
--sysinfo system_manufacturer=System_Corp.,system_product=Computer,...
--sysinfo baseBoard_manufacturer=Baseboard_Corp.,baseBoard_product=Motherboard,...
--qemu-commandline QEMU_COMMANDLINE
Pass arguments directly to the qemu emulator. Ex:
--qemu-commandline='-display gtk,gl=on'
--qemu-commandline env=DISPLAY=:0.1
虚拟化平台选项:
-v, --hvm 这个客户机应该是一个全虚拟化客户机
-p, --paravirt 这个客户机应该是一个半虚拟化客户机
--container 这个客户机应该是一个容器客户机
--virt-type HV_TYPE 要使用的管理程序名称 (kvm, qemu, xen, ...)
--arch ARCH 模拟 CPU 架构
--machine MACHINE 机器类型为仿真类型
其它选项:
--autostart 主机启动时自动启动域。
--transient Create a transient domain.
--wait WAIT 请等待数分钟以便完成安装。
--noautoconsole 不要自动尝试连接到客户端控制台
--noreboot 安装完成后不启动客户机。
--print-xml [XMLONLY]
打印生成的 XML 域，而不是创建客户机。
--dry-run 运行安装程序，但不创建设备或定义客户
机。
--check CHECK 启用或禁用验证检查。例如：
--check path_in_use=off
--check all=off
-q, --quiet 抑制非错误输出
-d, --debug 输入故障排除信息
使用 '--option=?' 或 '--option help' 来查看可用的子选项
请参考 man 手册，以便了解示例和完整的选项语法。
[root@node1 ~]#
提示：如果要查看某一个选项的子选项，可以使用选项加?或者选项加--help来查看，如下所示
[root@node1 ~]# virt-install --memorybacking ? --memorybacking options: clearxml hugepages locked nodeset nosharepages size unit [root@node1 ~]# virt-install --memorybacking help --memorybacking options: clearxml hugepages locked nodeset nosharepages size unit [root@node1 ~]#
2、创建一个虚拟机
2.1、上传一个镜像到宿主机
[root@node1 ~]# cd /kvm/iso/ [root@node1 iso]# ls [root@node1 iso]# rz rz waiting to receive. zmodem trl+C ȡ 100% 811008 KB 26161 KB/s 00:00:31 0 Errors-1708.iso... [root@node1 iso]# ls CentOS-7-x86_64-Minimal-1708.iso [root@node1 iso]#
提示：建议把镜像单独放在一个目录下；
2.2、创建磁盘
[root@node1 iso]# cd [root@node1 ~]# cd /kvm/images/ [root@node1 images]# ls c1.qcow2 c2.qcow2 c3.qcow2 cirros-0.5.0-x86_64-disk.img [root@node1 images]# qemu-img create -f qcow2 ./centos7.qcow2 10G Formatting './centos7.qcow2', fmt=qcow2 size=10737418240 encryption=off cluster_size=65536 lazy_refcounts=off [root@node1 images]# ll 总用量 41989476 -rw-r--r-- 1 root root 197120 8月 15 13:23 c1.qcow2 -rw------- 1 qemu qemu 21478375424 8月 18 13:07 c2.qcow2 -rw------- 1 root root 21478375424 8月 17 00:23 c3.qcow2 -rw-r--r-- 1 root root 197120 8月 18 13:08 centos7.qcow2 -rw-r--r-- 1 qemu qemu 40108032 8月 18 13:01 cirros-0.5.0-x86_64-disk.img [root@node1 images]#
提示：创建磁盘可以使用-o preallocation来指定磁盘分配策略，它支持 off, metadata, falloc, full，其中off表示不预分配（默认不指定就是这个），metadate，表示分配元素据信息，falloc表示随文件的增大而增大，full表示全部分配；
2.3、创建虚拟机，并指定使用我们刚才上传的镜像
[root@node1 images]# virt-install --virt-type kvm --name c7 --ram 1024 --vcpus 2 --cdrom=/kvm/iso/CentOS-7-x86_64-Minimal-1708.iso --disk path=/kvm/images/centos7.qcow2 --network=default --graphics vnc,listen=0.0.0.0 --noautoconsole 开始安装...... 域安装仍在进行。您可以重新连接 到控制台以便完成安装进程。 [root@node1 images]# virsh list --all Id 名称 状态 ---------------------------------------------------- 1 generic running 2 c2 running 3 centos7.0 running 4 c7 running [root@node1 images]#
提示：--virt-type用来指定虚拟机类型，--name用来指定创建的虚拟机名称，--ram 用于指定内存大小 --vcpus用于指定虚拟cpu核心数量 --cdrom用于指定关盘镜像文件位置 --disk path用于指定磁盘路径，--network用于指定网络名称 --graphics用于指定虚拟图形显卡，--noaustart用于指定不随宿主机启动而启动；到此虚拟机就创建好了，接下来我们需要用图像软件VNC或者virt-manager连接到虚拟机的控制台界面进行安装系统操作；
3、使用vnc连接虚拟机安装操作系统
3.1、查看宿主机上的监听端口情况
[root@node1 images]# ss -tnl State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port LISTEN 0 1 *:5903 *:* LISTEN 0 128 *:111 *:* LISTEN 0 5 192.168.122.1:53 *:* LISTEN 0 128 *:22 *:* LISTEN 0 128 127.0.0.1:631 *:* LISTEN 0 100 127.0.0.1:25 *:* LISTEN 0 128 127.0.0.1:5900 *:* LISTEN 0 128 127.0.0.1:5901 *:* LISTEN 0 128 127.0.0.1:5902 *:* LISTEN 0 128 :::111 :::* LISTEN 0 128 :::22 :::* LISTEN 0 128 ::1:631 :::* LISTEN 0 100 ::1:25 :::* [root@node1 images]#
提示：默认情况vnc的第一个虚拟显示器（窗口）监听在5900这个端口，第二个窗口监听5901，依次类推；从上面的信息可以看到，我们宿主机上有4个vnc窗口，我们最后创建的虚拟机应该是第四个窗口，监听在5903这个端口；
3.2、使用VNC连接宿主机的5903端口
提示：使用tightvnc viewer连接宿主机上的非第一个窗口需要在后面用双冒号+端口的方式来连接指定窗口；如果是第一个窗口直接写宿主机的ip地址即可；这里需要注意一点，用virsh或virt-manager创建的虚拟机，默认它是把vnc监听在127.0.0.1上，所以用外部的vnc软件是无法正常连接进去的；
提示：至此我们就可以安装虚拟机操作了，安装完成后重启即可；安装系统的过程就不过多演示了；
3.3、创建windows系统虚拟机
virtio 是一种 I/O 半虚拟化解决方案，是一套通用 I/O 设备虚拟化的程序，是对半虚拟化 Hypervisor 中的一组通用I/O 设备的抽象。提供了一套上层应用与各 Hypervisor 虚拟化设备（KVM，Xen，VMware等）之间的通信框架和编程接口，减少跨平台所带来的兼容性问题，大大提高驱动程序开发效率，windows 系统需要单独安装virtio驱动，linux系统自带virtio驱动。
3.3.1、创建目录，并下载virtio驱动（根据安装的windos版本架构下载驱动）下载地址https://fedorapeople.org/groups/virt/virtio-win/direct-downloads/archive-virtio/virtio-win-0.1.96/；
[root@node1 kvm]# ls images iso [root@node1 kvm]# mkdir virtio [root@node1 kvm]# cd virtio [root@node1 virtio]# wget https://fedorapeople.org/groups/virt/virtio-win/direct-downloads/archive-virtio/virtio-win-0.1.96/virtio-win_amd64.vfd --2020-08-18 13:58:51-- https://fedorapeople.org/groups/virt/virtio-win/direct-downloads/archive-virtio/virtio-win-0.1.96/virtio-win_amd64.vfd 正在解析主机 fedorapeople.org (fedorapeople.org)... 152.19.134.199, 2610:28:3090:3001:5054:ff:fea7:9474 正在连接 fedorapeople.org (fedorapeople.org)|152.19.134.199|:443... 已连接。 已发出 HTTP 请求，正在等待回应... 301 Moved Permanently 位置：https://fedorapeople.org/groups/virt/virtio-win/direct-downloads/archive-virtio/virtio-win-0.1.96/virtio-win-0.1.96_amd64.vfd [跟随至新的 URL] --2020-08-18 13:58:54-- https://fedorapeople.org/groups/virt/virtio-win/direct-downloads/archive-virtio/virtio-win-0.1.96/virtio-win-0.1.96_amd64.vfd 再次使用存在的到 fedorapeople.org:443 的连接。 已发出 HTTP 请求，正在等待回应... 200 OK 长度：2949120 (2.8M) [application/x-troff-man] 正在保存至: “virtio-win_amd64.vfd” 100%[====================================================================>] 2,949,120 8.04KB/s 用时 6m 8s 2020-08-18 14:05:03 (7.83 KB/s) - 已保存 “virtio-win_amd64.vfd” [2949120/2949120]) [root@node1 virtio]# ls virtio-win_amd64.vfd [root@node1 virtio]# pwd /kvm/virtio [root@node1 virtio]#
3.3.2、上传镜像
[root@node1 images]# cd ../iso/ [root@node1 iso]# ls CentOS-7-x86_64-Minimal-1708.iso [root@node1 iso]# rz rz waiting to receive. zmodem trl+C ȡ 100% 3189038 KB 27025 KB/s 00:01:58 0 Errors_with_sp1_x64_dvd_u_677685.iso... [root@node1 iso]# ll 总用量 4000048 -rw-r--r-- 1 qemu qemu 830472192 2月 22 2018 CentOS-7-x86_64-Minimal-1708.iso -rw-r--r-- 1 root root 3265574912 3月 6 2018 cn_windows_7_enterprise_with_sp1_x64_dvd_u_677685.iso [root@node1 iso]#
3.3.3、创建磁盘
[root@node1 iso]# cd ../virtio/ [root@node1 virtio]# qemu-img create -f qcow2 /kvm/images/win7.qcow2 50G Formatting '/kvm/images/win7.qcow2', fmt=qcow2 size=53687091200 encryption=off cluster_size=65536 lazy_refcounts=off [root@node1 virtio]# ls /kvm/images/win7.qcow2 /kvm/images/win7.qcow2 [root@node1 virtio]#
3.3.4、创建虚拟机
[root@node1 virtio]# virt-install --virt-type kvm --name win7 --ram 1024 --vcpus=2 --os-type=windows --cdrom=/kvm/iso/cn_windows_7_enterprise_with_sp1_x64_dvd_u_677685.iso --disk path=/kvm/images/win7.qcow2,format=qcow2,bus=virtio --disk path=/kvm/virtio/virtio-win_amd64.vfd,device=floppy --network=default --graphics vnc,listen=0.0.0.0 --noautoconsole 开始安装...... 域安装仍在进行。您可以重新连接 到控制台以便完成安装进程。 [root@node1 virtio]# virsh list --all Id 名称 状态 ---------------------------------------------------- 1 win7 running - c2 关闭 - c7 关闭 - centos7.0 关闭 - generic 关闭 [root@node1 virtio]# ss -tnl State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port LISTEN 0 1 *:5900 *:* LISTEN 0 128 *:111 *:* LISTEN 0 5 192.168.122.1:53 *:* LISTEN 0 128 *:22 *:* LISTEN 0 128 127.0.0.1:631 *:* LISTEN 0 100 127.0.0.1:25 *:* LISTEN 0 128 :::111 :::* LISTEN 0 128 :::22 :::* LISTEN 0 128 ::1:631 :::* LISTEN 0 100 ::1:25 :::* [root@node1 virtio]#
提示：可以看到虚拟机已经创建好了，并跑起来了，对应vnc5900端口也处于监听状态；
3.3.5、用vnc连接虚拟机控制台，安装系统
提示：这个根据自己安装的系统来选就可以了；
提示：如果能够把我们创建的磁盘识别到，说明我们的驱动选择是正确的，否则你需要更改驱动；
提示：等这个安装完成后重启，windows系统就装到我们创建的虚拟机上了；需要注意一点这个界面重启，虚拟机不会自动启动，需要我们手动的去启动虚拟机，才能下面的安装，安装完成后如下图所示；
到此基于virt-install工具在命令行创建windows虚拟机，结合vnc连接到虚拟机上安装操作系统的过程就结束了；其实在生产中，我们更本不会这样用，因为生产上用的虚拟机数量往往很大，用人为手动的方式去安装显然是不行的；我们可以借助自动化工具pxe+kickstart 或者使用cobbler配合这些自动化安装系统的工具来安装系统，我们只需要使用脚本把创建虚拟机的命令写好，创建好网络配置好网络，磁盘创建命令写好，一个脚本我们可以批量创建很多台虚拟机；有关pxe服务器和cobbler服务器的搭建，有兴趣的可以参考本人博客《Linux系统自动化安装之pxe实现》和《Linux系统自动化安装之cobbler实现》；
作者：Linux-1874
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