kvm虚拟化

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

半虚拟化:
物理机上首先安装常规的操作系统,比如 Redhat、Ubuntu 和 Windows。Hypervisor 作为 OS 上的一个程序模块运行,并对管理虚拟机进行管理。KVM、VirtualBox 和 VMWare Workstation 都属于这个类型

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。

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

kvm部署

环境说明:

系统类型 主机IP
centos7.5 192.168.170.133


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selinux,关闭防火墙,配置yum源
[root@localhost ~]# vi /etc/selinux/config 
[root@localhost ~]# setenforce 0
[root@localhost ~]# getenforce 
Permissive
[root@localhost ~]# systemctl disable firewalld
Removed symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/firewalld.service.
Removed symlink /etc/systemd/system/dbus-org.fedoraproject.FirewallD1.service.

[root@localhost yum.repos.d]# curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
[root@localhost yum.repos.d]# sed -i -e '/mirrors.cloud.aliyuncs.com/d' -e '/mirrors.aliyuncs.com/d' /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo
[root@localhost yum.repos.d]# wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo
//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
[root@localhost ~]# egrep -o 'vmx|svm' /proc/cpuinfo
vmx
vmx
vmx
vmx

安装kvm
[root@kvm ~]# yum -y install qemu-kvm qemu-kvm-tools qemu-img virt-manager libvirt libvirt-python libvirt-client virt-install virt-viewer bridge-utils libguestfs-tools
//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ens33,所以用br0来桥接ens33网卡
[root@localhost ~]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/
[root@localhost network-scripts]# ls
ifcfg-ens33  ifdown-ipv6    ifdown-Team      ifup-eth    ifup-post      ifup-tunnel
ifcfg-lo     ifdown-isdn    ifdown-TeamPort  ifup-ippp   ifup-ppp       ifup-wireless
ifdown       ifdown-post    ifdown-tunnel    ifup-ipv6   ifup-routes    init.ipv6-global
ifdown-bnep  ifdown-ppp     ifup             ifup-isdn   ifup-sit       network-functions
ifdown-eth   ifdown-routes  ifup-aliases     ifup-plip   ifup-Team      network-functions-ipv6
ifdown-ippp  ifdown-sit     ifup-bnep        ifup-plusb  ifup-TeamPort

//复制一个网卡改名叫br0
[root@localhost network-scripts]# cp ifcfg-ens33 ifcfg-br0
[root@localhost network-scripts]# cat ifcfg-ens33 
TYPE=Ethernet
BOOTPROTO=static
NAME=ens33
DEVICE=ens33
ONBOOT=yes
BRIDGE=br0   //配置桥接设备br0
NM_CONTROLLED=no   //表示该接口将通过该配置文件进行设置,而不是通过网络管理器进行管理

[root@localhost network-scripts]# cat ifcfg-br0 
TYPE=Bridge
iPV6_PRIVACY=no
DEVICE=br0
NM_CONTROLLED=no
BOOTPROTO=static
NAME=br0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.170.133
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.170.1
DNS1=114.114.114.114
DNS2=8.8.8.8

//重启网卡
[root@localhost network-scripts]# systemctl restart network
[root@localhost network-scripts]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast master br0 state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:22:27:b6 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet6 fe80::20c:29ff:fe22:27b6/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever
3: br0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:22:27:b6 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.170.133/24 brd 192.168.170.255 scope global br0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::20c:29ff:fe22:27b6/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever
//启动服务
[root@localhost network-scripts]# systemctl enable --now libvirtd、
//查看状态
[root@localhost network-scripts]# systemctl status libvirtd
● libvirtd.service - Virtualization daemon
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/libvirtd.service; enabled; vendor preset: enabled)
   Active: active (running) since 一 2022-08-22 01:30:42 CST; 6s ago
     Docs: man:libvirtd(8)
           https://libvirt.org
 Main PID: 31671 (libvirtd)
......

//验证安装结果
[root@localhost ~]# lsmod|grep kvm
kvm_intel             294912  0
kvm                   786432  1 kvm_intel
irqbypass              16384  1 kvm

//测试并验证安装结果
[root@localhost ~]# virsh -c qemu:///system list
 Id    名称                         状态
----------------------------------------------------

//查看版本号
[root@localhost ~]# virsh --version
4.5.0
[root@localhost ~]# virt-install --version
1.5.0

//做软连接
[root@localhost ~]# ln -s /usr/libexec/qemu-kvm /usr/bin/qemu-kvm
[root@localhost ~]# ll /usr/bin/qemu-kvm
lrwxrwxrwx. 1 root root 21 8月  22 01:35 /usr/bin/qemu-kvm -> /usr/libexec/qemu-kvm

//查看网桥信息
[root@localhost ~]# brctl show
bridge name     bridge id               STP enabled     interfaces
br0             8000.000c292227b6       no              ens33
virbr0          8000.5254002f27a5       yes             virbr0-nic

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
[root@localhost ~]# yum -y install git python-pip libvirt-python libxml2-python python-websockify supervisor nginx python-devel

//从github上下载webvirtmgr代码
[root@localhost src]#  git clone git://github.com/retspen/webvirtmgr.git

posted @ 2022-08-22 00:22  夏天的海  阅读(121)  评论(0)    收藏  举报