• KVM虚拟化技术学习-基础入门


    1.虚拟化技术概述

            虚拟化[Virtualization]技术最早出现在 20 世纪 60 年代的 IBM ⼤型机系统,在70年代的 System 370 系列中逐渐流⾏起来,这些机器通过⼀种叫虚拟机监控器[Virtual Machine Monitor,VMM]的程序 在物理硬件之上⽣成许多可以运⾏独⽴操作系统软件的虚拟机[Virtual Machine]实例。随着近年多核系 统、集群、⽹格甚⾄云计算的⼴泛部署,虚拟化技术在商业应⽤上的优势⽇益体现,不仅降低了 IT 成 本,⽽且还增强了系统安全性和可靠性,虚拟化的概念也逐渐深⼊到⼈们⽇常的⼯作与⽣活中。

            虚拟化是⼀个⼴义的术语,对于不同的⼈来说可能意味着不同的东⻄,这要取决他们所处的环境。 在计算机科学领域中,虚拟化代表着对计算资源的抽象,⽽不仅仅局限于虚拟机的概念。例如对物理内 存的抽象,产⽣了虚拟内存技术,使得应⽤程序认为其⾃身拥有连续可⽤的地址空间[Address Space], ⽽实际上,应⽤程序的代码和数据可能是被分隔成多个碎⽚⻚或段),甚⾄被交换到磁盘、闪存等外部 存储器上,即使物理内存不⾜,应⽤程序也能顺利执⾏

    2.虚拟化技术主要分类

    • 平台虚拟化(Platform Virtualization) 针对计算机和操作系统的虚拟化。

    • 资源虚拟化(Resource Virtualization) 针对特定的系统资源的虚拟化,⽐如内存、存储、⽹络资源等。

    • 应⽤程序虚拟化(Application Virtualization) 包括仿真、模拟、解释技术等。

    3.KVM虚拟化技术简介

    1.KVM架构

     

    2.KVM架构解析

    从rhel6开始使⽤,红帽公司直接把KVM的模块做成了内核的⼀部分。

    xen⽤在rhel6之前的企业版中默认内核不⽀持,需要重新安装带xen功能的内核 KVM 针对运⾏在 x86 硬件上的、驻留在内核中的虚拟化基础结构。

    KVM 是第⼀个成为原⽣ Linux 内核 (2.6.20)的⼀部分的 hypervisor,它是由 Avi Kivity 开发和维护的,现在归 Red Hat 所有。 这个 hypervisor 提供 x86 虚拟化,同时拥有到 PowerPC® 和 IA64 的通道。另外,KVM 最近还添加了 对对称多处理(SMP)主机(和来宾)的⽀持,并且⽀持企业级特性,⽐如活动迁移(允许来宾操作系 统在物理服务器之间迁移)。

    KVM 是作为内核模块实现的,因此 Linux 只要加载该模块就会成为⼀个hypervisor。

    KVM 为⽀持 hypervisor 指令的硬件平台提供完整的虚拟化(⽐如 Intel® Virtualization Technology [Intel VT] 或 AMD Virtualization [AMD-V] 产品)。

    KVM 还⽀持准虚拟化来宾操作系统,包括 Linux 和 Windows®。 这种技术由两个组件实现。第⼀个是可加载的 KVM 模块,当在 Linux 内核安装该模块之后,它就可以 管理虚拟化硬件,并通过 /proc ⽂件系统公开其功能。

    第⼆个组件⽤于 PC 平台模拟,它是由修改版 QEMU 提供的。QEMU 作为⽤户空间进程执⾏,并且在来宾操作系统请求⽅⾯与内核协调。 当新的操作系统在 KVM 上启动时(通过⼀个称为 KVM 的实⽤程序),它就成为宿主操作系统的⼀个 进程,因此就可以像其他进程⼀样调度它。但与传统的 Linux 进程不⼀样,来宾操作系统被 hypervisor 标识为处于 "来宾" 模式(独⽴于内核和⽤户模式)。 每个来宾操作系统都是通过 /dev/KVM 设备映射的,它们拥有⾃⼰的虚拟地址空间,该空间映射到主机 内核的物理地址空间。

    如前所述,KVM 使⽤底层硬件的虚拟化⽀持来提供完整的(原⽣)虚拟化。I/O 请求通过主机内核映射到在主机上(hypervisor)执⾏的 QEMU 进程。 KVM 在 Linux 环境中以主机的⽅式运⾏,不过只要底层硬件虚拟化⽀持,它就能够⽀持⼤量的来宾操 作系统.

    4.KVM软件安装

    1.初始化配置

    systemctl stop firewalld.service
    setenforce 0

    2.查看CPU是否支持VT技术

    [root@localhost ~]# cat /proc/cpuinfo | grep -E 'vmx|svm'

    3.查看是否加载了KVM

    [root@localhost ~]# lsmod | grep kvm
    kvm_amd                64937  0
    kvm                   554609  1 kvm_amd
    irqbypass              13503  1 kvm

    4.清理环境,卸载原有的KVM

    yum remove `rpm -qa | egrep 'qemu|virt|KVM'` -y
    rm -rf /var/lib/libvirt /etc/libvirt/

    5.安装KVM相关软件包

    yum install qemu-kvm qemu-img virt-manager libvirt libvirt-python virt-manager libvirt-client virt-install virt-viewer -y

    6.启动libvirt并设置开机自启

    systemctl start libvirtd
    systemctl enable libvirtd

    7.创建两个新目录,一个存放系统镜像,一个做虚拟机的存储盘

    mkdir -p /kvm/iso
    mkdir -p /kvm/images

    8.创建物理桥接设备

    1.关闭networkManager服务
    chkconfig NetworkManager off
    service NetworkManager stop
    2.桥接设备关联网卡
    virsh iface-bridge eno3 br0
    3.查看是否成功
    [root@localhost ~]# brctl show
    bridge name     bridge id               STP enabled     interfaces
    br0             8000.000c29a62525       yes             ens33
    virbr0          8000.5254005793d8       yes             virbr0-nic

    5.图像化安装CentOS7

    1.进入图像化

     

    2.创建虚拟机

     

    3.选择安装类型

     

    • local install media:本地镜像文件安装

    • network install :网络方式安装

    • network boot:网络PEX安装

    • import existing disk image:打开原有的虚拟机磁盘文件

    4.选择镜像

     

    5.创建存储池

    1.iso镜像文件位置

     

    2.image虚拟机存放位置

     

    6.点击选择卷

     

    7.找到/kvm/iso下的文件

     

    8.选择刚刚创建的存储卷

     

     

    9.开始安装

     

     

    安装系统即可。。。。

    10.安装成功

     

    6.命令行模式安装

    1.虚拟机的组成

    1.配置文件

    [root@localhost ~]# ls /etc/libvirt/qemu/
    centos7.0.xml  networks

    2.存储虚拟机的介质

    [root@localhost ~]# ls /kvm/images/
    disk.qcow2

    2.根据配置文件创建虚拟机

    1.复制配置文件

    [root@localhost ~]# cp  /etc/libvirt/qemu/centos7.0.xml  /etc/libvirt/qemu/centos7.0-2.xml

    2.复制磁盘镜像文件

    [root@localhost ~]# cp /kvm/images/disk.qcow2 /kvm/images/disk-2.qcow2

    3.修改配置文件必要的内容

    [root@localhost ~]# vi /etc/libvirt/qemu/centos7.0-2.xml
    #修改一下内容
    centos7.0-2    #虚拟机名字
      cac95646-ab50-4c0a-9770-e97f0723e19f #UUID 修改一位即可
      1048576   #内存
      1048576 #实际内存
      1 #CPU核数
       #MAC地址 修改后三位其中一个即可

    4.创建虚拟机

    [root@localhost ~]# virsh define /etc/libvirt/qemu/centos7.0-2.xml
    [root@localhost ~]# systemctl restart libvirtd

    3.查看

     

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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/weixin_53678904/article/details/130906184