KVM 虚拟化
虚拟化
KVM （kernel-based virtual machine)
xen kvm vmware esx openVZ Oracle VM VirtualBox vsphere
rhel5 xen
rhel6 kvm
半(准)虚拟化：
客户机器操作系统内核必须是修改过的，才能使用半虚拟化。
硬件虚拟化技术。
典型代表： Xen
全虚拟化：
必须cpu支持硬件虚拟化。
客户机器不需要修改内核，原则上可以安装任何的操作系统。
Intel # cat /proc/cpuinfo | grep vmx
AMD : svm
典型代表： kvm , VMware ESXi
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红帽官档下载路径
docs.redhat.com
KVM官方安装文档(english)
Red_Hat_Enterprise_Linux-6-Virtualization_Host_Configuration_and_Guest_Installation_Guide-en-US.pdf
在宿主机安装kvm
1，配置好yum
# vim /etc/yum.repos.d/rhel-source.repo
[rhel-source]
name=rhel6.5
baseurl=ftp://10.1.1.9/Server
enabled=1
gpgcheck=0
# yum groupinstall "Virtualization"
# yum groupinstall "Virtualization Client"
# yum groupinstall "Virtualization Platform"
# yum groupinstall "Virtualization Tools"
【安装部分软件包：yum install kvm libvirt qemu-kvm virt-manager virt-viewer 】
# service libvirtd restart
# chkconfig libvirtd on
# cat /proc/cpuinfo |grep -E "vmx|svm" --查看CPU是否支持intel或AMD的虚拟技术
# modprobe kvm
# modprobe kvm_intel --如果不支持vmx指令，则加载不支持
# lsmod |grep kvm
kvm_intel 52570 0
kvm 314739 1 kvm_intel
开始安装kvm
1，图形安装
# virt-manager ----和xen一样的命令，打开虚拟机管理器
安装名:kvm1 ----名字随意
安装方式: ----我这里选择第一个，使用iso直接安装
安装路径：/share/soft/rhel-server-6.5-x86_64-dvd.iso ----写上iso的路径
OS type: linux
red hat enterprise linux 6
内存大小: 1024M ----内存如果较小，安装时无法使用图形安装方式，只能使用文本安装方式
cpu个数:2 ----不能大于宿主机器的cpu核数
硬盘大小: 20 G ----我这里定义20G大小，不马上分配；它的默认路径会在/var/lib/libvirt/images/kvm1.img；也可以自定义路径
第五步:网络现在只能选择default --这是一个nat网络(私有网络)，桥接网络不能选，需要后面单独配置后才能选择
2，命令行交互式安装
# virt-install --prompt
What is the name of your virtual machine?
kvm2
How much RAM should be allocated (in megabytes)?
800
What would you like to use as the disk (file path)?
/var/lib/libvirt/images/kvm2.img
How large would you like the disk (/var/lib/libvirt/images/kvm2.img) to be (in gigabytes)?
20
What is the install CD-ROM/ISO or URL?
/share/soft/rhel-server-6.5-x86_64-dvd.iso
3，直接使用命令行来安装
# virt-install --hvm -n "kvm3" -r 800 --vcpus 2 --os-type="linux" --os-variant="rhel6" --disk path=/var/lib/libvirt/images/kvm3.img,size=20 -l /share/soft/rhel-server-6.5-x86_64-dvd.iso --network bridge=virbr0
hvm是指全虚拟化
p是指半虚拟化
4,使用kc.cfg自动安装
# virt-install --vnc --noautoconsole --arch=x86_64 --hvm -n "kvm3" -r 800 --vcpus 2 --os-type="linux" --os-variant="rhel6" --disk path=/var/lib/libvirt/images/kvm3.img,size=20 --location=ftp://10.1.1.9/ --extra-args="ks=nfs:10.1.1.9:/ks/ks.cfg" --network bridge=virbr0
# virt-install --vnc --noautoconsole --arch=x86_64 --hvm -n "kvm3" -r 800 --vcpus 2 --os-type="linux" --os-variant="rhel6" --disk path=/var/lib/libvirt/images/kvm3.img,size=20 --location=ftp://10.1.1.9/ --extra-args="ks=http://10.1.1.9/ks.cfg" --network bridge=virbr0
5,直接使用以前学过的kickstart或cobbler网络安装服务器自动安装
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主要的管理命令:
virsh help
virsh help domain
virsh help network
virsh help monitor --因为参数很多，可以用象domain,network,monitor这种关键字，只查看与关键字有关的参数帮助
......
# virsh list
Id Name State
----------------------------------------------------
1 kvm1 running
# virsh list --all
Id Name State
----------------------------------------------------
1 kvm1 running
- kvm2 shut off
启动，关闭，重启相关基本操作
# virsh start kvm1 --启动一个虚拟机
# virsh shutdown kvm1 --正常在一分钟后关闭一个虚拟机(如果都没有登录进去，则会马上关闭）
# virsh reboot kvm1 --正常重启一个虚拟机,一样会在关闭时要一分钟
# virsh destroy kvm1 --强制关闭一个虚拟机,类似断电,可以瞬间关闭虚拟机
保存，暂停相关基本操作
# virsh save kvm1 /etc/libvirt/qemu/kvm1.save --把kvm1关闭，并把当前状态保存为一个文件
# virsh restore /etc/libvirt/qemu/kvm1.save --通过保存的文件，恢复当时save时的状态
# virsh suspend kvm1 --暂停kvm1的状态
# virsh resume kvm1 --由暂停切换为继续的状态
连接虚拟机(domain)相关操作
方法一:
# virt-manger 打开管理器，双击你要连接的虚拟机
方法二;
# virt-viewer kvm1 --连接一个已经启动的虚拟机，并使用图形查看
方法三:
# ssh x.x.x.x --非图形方式就可以连，但需要虚拟机配置好ip
方法四:
非图形方式也可以使用console连（此方法不需要虚拟机配置ip都可以连)，但需要配置授权
＃ virsh console kvm1 --字符连接一个虚拟机,但是现在连接不了；因为需要一个串口的授权才可以;
授权做法:
1,在kvm1虚拟机里操作
vim /boot/grub/grub.conf
kernel /vmlinuz-2.6.32-279.el6.x86_64 ro root=UUID=f900cbb3-c0cf-440c-94f6-0c208f1da6e0 rd_NO_LUKS rd_NO_LVM LANG=en_US.UTF-8 rd_NO_MD SYSFONT=latarcyrheb-sun16 crashkernel=auto KEYBOARDTYPE=pc KEYTABLE=us rd_NO_DM rhgb quiet console=ttyS0,115200 --在内核参数这里加上console=ttyS0,115200，表示这个串口以115200的波特率可以连接;注意ttyS0里的S一定要大写;
如果小写会造成这个虚拟机启动不了,解决方法:
a,挽救模式进去修改
b,用虚拟化的一个交互编辑工具
# yum install libguestfs-tools
# virt-edit -a /var/lib/libvirt/images/kvm1.img /boot/grub/grub.conf去修改;
同理这个工具也可以用于完全没有图形的宿主机上无法通过virt-viewer或者ssh(因为找不到虚拟机的IP)或者virsh console来连接虚拟机的情况;
可以先用virt-edit来修改加上上面的console=ttyS0,115200;再用virsh console去连接
--如果上面的virt-edit打不开，可以使用# libguestfs-test-tool来调试错误（我这里以前讲库的时候做了一个小实验，把/lib64/libselinux.so.1改名成了/lib64/libselinux.so.1.bak，然后用软链接链接回来。但在这里就会造成错误。解决方法:mv /lib64/libselinux.so.1.bak /lib64/libselinux.so.1)
2,重启kvm1
# virsh reboot kvm1 ----直接destroy再start，可能无法生效，建议这样重启
3，再在宿主机上
# virsh console kvm1 ----然后回车就可以直接连你本地的这个虚拟机了;虚拟机没有IP一样可以连
4,退出的方式
exit只是退出登录的用户而已
要完全退出这个console连接,需要使用的是ctrl+ ] (也就是右中框号的这个键)
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虚拟机相关的文件：
以kvm1为例:
配置文件在:/etc/libvirt/qemu/kvm1.xml
磁盘文件默认在:/var/lib/libvirt/images/kvm1.img
命令删除一个虚拟机的做法(假设为kvm3)
virsh destroy kvm3
virsh undefine kvm3
rm -rf /var/lib/libvirt/images/kvm3.img
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kvm 的克隆
--注意：克隆都需要源虚拟机器是关闭或暂停状态
例一:图形克隆
1,先关闭kvm1或 virsh suspend kvm1暂停kvm1（使用virsh resume kvm1恢复）
2,virt-manager－－》右键点kvm1－－》选择clone－－>修改克隆后的名字或其它参数－－》点clone
例二:文本克隆
1，拷贝配置文件和磁盘文件
# cp /etc/libvirt/qemu/kvm1.xml /etc/libvirt/qemu/kvm3.xml
# cp /var/lib/libvirt/images/kvm1.img /var/lib/libvirt/images/kvm3.img
2，修改拷贝的配置文件
# vim /etc/libvirt/qemu/kvm3.xml
<domain type='kvm'>
<name>kvm3</name> ----名字改成kvm3
<uuid>811d69e8-b1d8-cfbf-684a-69f2e0af6b88</uuid> ----uuid随便改几个数字
<memory unit='KiB'>1048576</memory>
<currentMemory unit='KiB'>1048576</currentMemory>
<vcpu placement='static'>2</vcpu>
<os>
<type arch='x86_64' machine='rhel6.5.0'>hvm</type>
<boot dev='hd'/>
</os>
<features>
<acpi/>
<apic/>
<pae/>
</features>
<clock offset='utc'/>
<on_poweroff>destroy</on_poweroff>
<on_reboot>restart</on_reboot>
<on_crash>restart</on_crash>
<devices>
<emulator>/usr/libexec/qemu-kvm</emulator>
<disk type='file' device='disk'>
<driver name='qemu' type='raw' cache='none'/>
<source file='/var/lib/libvirt/images/kvm3.img'/> ----磁盘路径改成kvm3.img的路径
<target dev='vda' bus='virtio'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x05' function='0x0'/>
</disk>
<disk type='block' device='cdrom'>
<driver name='qemu' type='raw'/>
<target dev='hdc' bus='ide'/>
<readonly/>
<address type='drive' controller='0' bus='1' target='0' unit='0'/>
</disk>
<controller type='usb' index='0'>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x01' function='0x2'/>
</controller>
<controller type='ide' index='0'>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x01' function='0x1'/>
</controller>
<interface type='bridge'>
<mac address='52:54:00:5c:3a:2d'/> ----网卡地址随便改下，只改后三位
<source bridge='br0'/>
<model type='virtio'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x03' function='0x0'/>
</interface>
<serial type='pty'>
<target port='0'/>
</serial>
<console type='pty'>
<target type='serial' port='0'/>
</console>
<input type='tablet' bus='usb'/>
<input type='mouse' bus='ps2'/>
<graphics type='vnc' port='-1' autoport='yes'/>
<sound model='ich6'>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x04' function='0x0'/>
</sound>
<video>
<model type='cirrus' vram='9216' heads='1'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x02' function='0x0'/>
</video>
<memballoon model='virtio'>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x06' function='0x0'/>
</memballoon>
</devices>
</domain>
3，保存后，使用virsh list --all查看不到的，需要define一下
# virsh define /etc/libvirt/qemu/kvm3.xml
# virsh list --all ----再查就可以查看到kvm3
Id Name State
----------------------------------------------------
- kvm1 shut off
- kvm1-clone shut off
- kvm2 shut off
- kvm3 shut off
4,再启动
# virsh start kvm3 ----可以启动克隆的机器了
例三:命令克隆
# virt-clone -o kvm1 -n kvm4 -f /var/lib/libvirt/images/kvm4.img
Allocating kvm4.img 7% [- ] 34 MB/s | 957 MB 05:29 ETA
--把kvm1克隆成kvm4，指定磁盘路径为/var/lib/libvirt/images/kvm4.img;如果kvm1有多个硬盘,那么克隆时也要对应的克隆成多个路径
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kvm 网络管理
# virsh help network -----只查看与网络有关的帮助参数
# virsh net-list --all
Name State Autostart
-----------------------------------------
default active yes ----这是一个NAT网络，私有网络
# virsh net-info default
Name default
UUID 704eb1b7-3feb-4a38-8642-9c3fe2f023bb
Active: yes
Persistent: yes
Autostart: yes
Bridge: virbr0
default网段的配置文件的路径为:
/etc/libvirt/qemu/networks/default.xml
virsh net-destroy default ----停掉default网络，由virsh net-list --all去查看，状态变为inactive
virsh net-start default ----启动default网络，状态变为active
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例四:图形增加私有网络
virt-manager打开图形－－》edit －－》connections details －－》 virtual networks－－》点左下角的+号增加一个私有网络（选择名字，网络分配地址范围，dhcp的分配范围）
--注意：这里最后一步有三种网络：
1，isolated 相当vmware的hostonly，没有NAT，也没有网关(完全和vmware的hostonly类型一样)
2，NAT 有网关，有NAT，可以通过宿主上外网(和vmware的NAT类型一样)
3，routed 也是相当于hostonly，在isolated的基础上就是加了一个网关(仍然是和vmware的hostonly一致，但多了一个网关)
把上面的步骤做完后，直接在宿主机用ifconfig或virsh net-list --all，就可以看到新加的网络了
例五：手动加一个私有网络
1，# cp /etc/libvirt/qemu/networks/default1.xml /etc/libvirt/qemu/networks/default2.xml
# vim /etc/libvirt/qemu/networks/default2.xml
<network>
<name>default2</name> --修改名字为default2
<uuid>243166ddb-e2fd-9983-1997-5e8efdc06c42</uuid> --uuid随便修改一下
<bridge name='virbr2' stp='on' delay='0' /> --virbr1改成virbr2
<mac address='52:54:00:AF:27:25'/> --MAC地址改一下，只改后面三位
<ip address='192.168.101.1' netmask='255.255.255.0'> --IP改为101
<dhcp>
<range start='192.168.101.128' end='192.168.101.254' /> --dhcp地址范围也改成101的
</dhcp>
</ip>
</network>
2，# virsh net-define /etc/libvirt/qemu/networks/default2.xml --定义一下,然后你可以使用virsh net-list --all去查看，状态为inactive,autostart的状态为no
3，# virsh net-start default2 --启动
# ifconfig virbr2 |head -2 --查看就有了
virbr2 Link encap:Ethernet HWaddr 52:54:00:AF:27:25
inet addr:192.168.101.1 Bcast:192.168.101.255 Mask:255.255.255.0
# ls /etc/libvirt/qemu/networks/autostart/
default1.xml default.xml
4，# virsh net-autostart default2 --让他开机自动启动
# ls /etc/libvirt/qemu/networks/autostart/ --这里就会多了default2.xml了，其实都是网络配置文件的软链接
default1.xml default2.xml default.xml
刚加的网络配置文件都在下面的目录
# ls /etc/libvirt/qemu/networks
autostart default1.xml default2.xml default.xml
例六：修改一个网络
1,# vim /etc/libvirt/qemu/networks/default2.xml
<network>
<name>default2</name>
<uuid>243166ddb-e2fd-9982-1996-5e8efdc06c42</uuid>
<forward dev='eth0' mode='route'>
<interface dev='eth0'/>
</forward>
<bridge name='virbr2' stp='on' delay='0' />
<mac address='52:54:00:AF:166:45'/>
<ip address='192.168.102.1' netmask='255.255.255.0'> ----这里把以前的192.168.101.0的IP范围都改成了192.168.102.0
<dhcp>
<range start='192.168.102.128' end='192.168.102.254' />
</dhcp>
</ip>
</network>
保存后，使用ifconfig virbr1 查看，还是192.168.102.1，没有改变
需要做下面三步：
2,# virsh net-define /etc/libvirt/qemu/networks/default2.xml ----定义一个网络，使你的修改被他知道
Network default2 defined from /etc/libvirt/qemu/networks/default3.xml
3,# virsh net-destroy default2 ----停一下这个网络
4,# virsh net-start default2 --再启这个网络
上面的第一步和第二步可以统一成一步来做：
# virsh net-edit default2 --使用这个命令打开，修改，然后就直接net-destroy和net-start，不需要去net-define
例七：图形删除一个网络
# virt-manager打开图形--->edit --->connections details --->virtual network --->选择你要删除的网络，然后左下角，先停，再删除就可以了
用命令删除一个网络
# virsh net-destroy default2 ----停掉要删除的网络，用virsh net-list --all命令去查就变成了inactive状态
# virsh net-undefine default2 ----这下就删除了这个网络定义了，并且物理上的配置文件也没了
例８：增加一个桥接网络:
把物理网卡eth0桥接到br0(这个名字是自己定义的)
在rhel6里有一个networkmanger这个服务，可以图形管理所有的网络链接。但这个服务不支持kvm的桥接，所以要关掉这个服务，或者在eth0的配置文件里加上NM_CONTROLLED="no",让eth0不受networkmanger服务的控制
1，在宿主机上创建一个桥接网络
# /etc/init.d/NetworkManager stop
# chkconfig NetworkManager off
# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-br0 --此文件不存在，br0这个名字是自定义的
DEVICE=br0 --名字对应好
TYPE=Bridge --这里的Birdge,B要大写,后面的irdge要小写
BOOTPROTO=static
IPADDR=172.16.x.x
NETMASK=255.255.0.0
GATEWAY=172.16.254.254
ONBOOT=yes
2，把一个物理网卡加到一个桥接网络里，我这里是把eth0加到br0
# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
DEVICE=eth0
BRIDGE=br0 ----这句就是把eth0桥接到br0
NM_CONTROLLED=no ----这句就是让eth0不受networkmanager的控制
ONBOOT=YES
# brctl show ----重启网络前的情况
3，重启网络 /etc/init.d/network restart
# brctl show ----重启网络后查看的情况
在宿主机上ifconfig 查看就会有br0这个网卡,有IP;而eth0网卡也有,但没有IP;这是正常的
例九：图形修改一个虚拟机网卡链接
# virt-manager打开图形，双击你要修改的虚拟--->点击左上的一个!号按钮show hardware detail--->找个网卡，修改成你想要改的网络(但这里报需要重启虚拟机才能生效)
# virsh shutdown kvm1
# virsh start kvm1 --重启后，就改成了你想要的虚拟网络了
--问题：可能有些人在图形选择时看不到br0，但是brctl show能查看到，那么你在选择时选择specify shared device name，然后再下面手动在bridge name后写br0
例十：文本修改一个虚拟机的网卡连接
1，# vim /etc/libvirt/qemu/kvm1.xml --直接打开修改
2，# virsh define /etc/libvirt/qemu/kvm1.xml ----vim修改后要define一下
# virsh edit kvm1 ----或者使用edit命令打开修改，就可以替代前面的1，2步
<interface type='bridge'> ----接口类型把network改成bridge
<mac address='52:54:00:5c:aa:2c'/>
<source bridge='br0'/> ----把原来默认的network改成bridge,把原来的网络default改成br0
<model type='virtio'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x03 ' function='0x0'/>
# virsh shutdown kvm1
# virsh start kvm1 ----重启后，虚拟机就是桥接网络了
----KVM现在修改一个网卡的类型(比如NAT改桥接),需要重启才能生效;但如果你是加网卡或者删网卡,是不需要重启生效的（rhel6.5环境下测试为，图形加或删网卡不用重启，但命令加或删网卡要重启）
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例十一:添加网卡或硬盘
# virt-manage--->双击打开kvm1--->点左上角的!号show hardware details --->点左下角add devices 直接添加，并写上相关参数就可以(注意参数，device type都选择virtio,不需要重启虚拟机，可以直接生效，并且磁盘名叫vda,vdb,vdc...;如果你第一次加硬盘选择IDE disk，需要重启,并且磁盘名叫sda,sdb,sdc...)
注意:当虚拟机（非宿主机）为文本模式的情况，在宿主机上用上面的图形模式加的设备，在虚拟机的配置文件里没有加上，需要手动再加上，才可以
用图形方式在线删除磁盘后，还要去物理上把它的磁盘xxx.img文件给rm掉
例十二：直接用命令来添加一个硬盘设备
1,使用dd命令创建一个磁盘文件
# dd if=/dev/zero of=/var/lib/libvirt/images/kvm2-2.img bs=1M count=1 seek=4000000
----seek是指跳过多少个BS块，这里就是产生一个4T大小的文件（实际大小只1M）
2,编辑虚拟机的配置文件
# virsh edit kvm2
**<devices>与</devices>之间加上下面的一段,也可以把其它磁盘的配置定义拷贝一段进行修改
<disk type='file' device='disk'>
<driver name='qemu' type='raw' cache='none'/>
<source file='/var/lib/libvirt/images/kvm2-2.img'/> ----名字改成kvm1-2.img
<target dev='vdb' bus='virtio'/> ----磁盘名，改成vdb;bus总线如果是ide,那么磁盘名会叫sda(就算dev写hda,在虚拟机里fdisk也是看到sda);virtio这种总线会以vda,vdb...这种形式来命名
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x10' function='0x0'/> ----slot也改一下，我这里是把0x09改成0x10
</disk>
3，重启虚拟机
例十三:因为有些人的机器的/var目录空间不够，想把磁盘文件改到其它目录（如/data/kvm/目录)
# virsh destroy kvm1 ----先停掉kvm1
# mv /var/lib/libvirt/images/kvm1.img /data/kvm/
# virsh edit kvm1
......
<disk type='file' device='disk'>
<driver name='qemu' type='raw' cache='none'/>
<source file='/data/kvm/kvm1.img'/> ----把这个路径改成mv后的新路径
<target dev='vda' bus='virtio'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x05' function='0x0'/>
</disk>
......
# virsh start kvm1
