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KVM基础使用

KVM基础使用

一、KVM的部署

1.1 Centos系统

需要提前配置好yum源,如果没有配置配置方式如下:

$ cat centos.repo 
[centos7]
name=centos7
baseurl=https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/centos/7/os/x86_64/
gpgcheck=0

部署KVM工具包

yum install -y qemu-kvm  qemu-kvm-tools libvirt libvirt-client virt-manager virt-install

启动服务

systemctl start libvirtd
systemctl enable libvirtd

验证是否生成nat网卡virbr0

[13:57:12 root@centos7 ~]#ip a
4: virbr0: <NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP> mtu 1500 qdisc noqueue state DOWN group default qlen 1000
    link/ether 52:54:00:ab:b7:97 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.122.1/24 brd 192.168.122.255 scope global virbr0
       valid_lft forever preferred_lft forever

1.2 Ubuntu系统

无需配置apt源,官方源即可直接安装

sudo apt install qemu-kvm libvirt-daemon-system libvirt-clients bridge-utils virtinst virt-manager

如果想要你的用户可以创建与管理虚拟机需要添加你的用户到"libvirt"与"kvm"组。主要用来使用virsh命令。

usermod -aG libvirt kvm-user
usermod -aG kvm kvm-user
#添加完成验证
id kvm-user
#退出登录验证命令
virsh list --all

二、KVM的网络配置

2.1 NAT网卡使用说明

默认情况下安装KVM后会生成一个virbr0的默认网卡,此网卡的工作方式为nat模式即内部虚拟机可以访问外部网络,外部主机无法访问内部虚拟机。默认IP一般为192.168.122.1/24。并为连接上的其他网卡提供DHCP服务。

virbr0使用dnsmasq提供DHCP服务,在宿主机中可以查看到该进程。

ps -elf|grep dnsmasq

默认网桥IP是可修改的。

cat /etc/libvirt/qemu/networks/default.xml
<!--
WARNING: THIS IS AN AUTO-GENERATED FILE. CHANGES TO IT ARE LIKELY TO BE
OVERWRITTEN AND LOST. Changes to this xml configuration should be made using:
  virsh net-edit default
or other application using the libvirt API.
-->

<network>
  <name>default</name>        #网络名称
  <uuid>cf281ad9-0f63-4d6c-8d83-aaa7ce4c6755</uuid>
  <forward mode='nat'/>       #类型nat
  <bridge name='virbr0' stp='on' delay='0'/>  #网卡名称以及配置
  <mac address='52:54:00:c7:0c:17'/>          #mac地址
  <ip address='192.168.122.1' netmask='255.255.255.0'>  #网卡地址
    <dhcp>
      <range start='192.168.122.2' end='192.168.122.254'/>  #dhcp配置
    </dhcp>
  </ip>
</network>

修改默认网络IP信息

#修改网卡配置文件
cat /etc/libvirt/qemu/networks/default.xml
<!--
WARNING: THIS IS AN AUTO-GENERATED FILE. CHANGES TO IT ARE LIKELY TO BE
OVERWRITTEN AND LOST. Changes to this xml configuration should be made using:
  virsh net-edit default
or other application using the libvirt API.
-->

<network>
  <name>default</name>
  <uuid>cf281ad9-0f63-4d6c-8d83-aaa7ce4c6755</uuid>
  <forward mode='nat'/>
  <bridge name='virbr0' stp='on' delay='0'/>
  <mac address='52:54:00:c7:0c:17'/>
  <ip address='192.168.10.1' netmask='255.255.255.0'>
    <dhcp>
      <range start='192.168.10.100' end='192.168.10.200'/>
    </dhcp>
  </ip>
</network>
#重新定义default网络
virsh net-define  /etc/libvirt/qemu/networks/default.xml
#停用default网络
virsh net-destroy default
#重新启动default网络
virsh net-start default

相关命令

  • virsh net-list #查看网络状态
  • virsh net-destroy default #停用default网络,重启libvirtd服务后会恢复
  • virsh net-undefine default #彻底删除,重启系统后也不会恢复
  • virsh net-define /etc/libvirt/qemu/networks/default.xml #从一个default.xml文件定义(但不开始)一个网络
  • virsh net-start default #开始一个(以前定义的default)不活跃的网络,执行后ifconfig可见virbr0
  • virsh net-autostart default #执行后Autostart外会变成yes
  • virsh domiflist centos-stream8 #查看网络对应状态
  • brctl show             #查看虚拟网卡与宿主网桥对应情况

2.2 配置桥接网卡

1.Centos

#进入网卡配置目录
/etc/sysconfig/network-scripts
#创建br0网卡
[13:59:52 root@centos7 network-scripts]#cat ifcfg-br0 
TYPE=Bridge
BOOTPROTO=static
NAME=br0
DEVICE=br0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.10.71
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.10.2
DNS1=114.114.114.114
#修改物理网卡对接到桥接网卡
[14:00:30 root@centos7 network-scripts]#cat ifcfg-eth0 
TYPE="Ethernet"
BOOTPROTO="none"
NAME="eth0"
DEVICE="eth0"
ONBOOT="yes"
BRIDGE=br0
#重启网卡
nmcli con reload
nmcli con up eth0
nmcli con up br0

2.Ubuntu

#cat /etc/netplan/01-netcfg.yaml
network:
  ethernets:
    eth0:
  bridges:
    br0:
      addresses:
      - 192.168.10.101/24
      nameservers:
        addresses:
        - 114.114.114.114
      routes:
      - to: default
        via: 192.168.10.2
      interfaces:
      - eth0
  version: 2

三、KVM存储使用

3.1 KVM存储池

本质就是一个目录存放磁盘镜像文件存储池,可以创建很多默认存储池的名字是:default

#查看所有存储池
virsh pool-list --all
 Name                 State      Autostart
-------------------------------------------
 default              active     yes

存储池管理命令

Storage Pool (help keyword 'pool')
    pool-autostart                自动启用存储池
    pool-build                    构建存储池
    pool-create-as                创建存储池
    pool-define-as                定义存储池
    pool-delete                   删除存储池
    pool-destroy                  停止存储池
    pool-dumpxml                  以XML导出存储池信息
    pool-info                     查看存储池详细信息
    pool-list                     查看存储池列表
    pool-refresh                  刷新一个池
    pool-start                    启动池
    pool-undefine                 取消定义不活动的池

1.创建存储池

创建基于目录存储池

#创建数据目录
mkdir /data1/img/ -p

#定义存储池
virsh pool-define-as img --type dir --target /data1/img/
#构建池
virsh pool-build img
#设置池自动启动
virsh pool-autostart img
#启用池
virsh pool-start img
#验证
[14:57:31 root@centos7 ~]#virsh pool-list --all
 Name                 State      Autostart
-------------------------------------------
 default              active     yes
 img                  active     yes

创建基于分区的池

#格式化磁盘
mkfs.xfs /dev/sdb
#定义池
virsh pool-define-as fs --type fs  --source-dev "/dev//sdb" --target "/fs"
#创建挂载点
mkdir /fs
#启动池
virsh pool-start fs
#设置池自启动
virsh pool-autostart fs

创建基于LVM存储池

#创建卷组
pvcreate /dev/sdc
vgcreate test /dev/sdc
#创建池,存储池名称也是vg的名称
virsh pool-define-as test --type logical --target /dev/test
#启动池
virsh pool-start test

2.存储池管理

删除存储池

virsh pool-destroy fs  #停止存储池
virsh pool-delete fs   #如果需要清除磁盘数据执行不清楚不要执行
virsh pool-undefine fs #取消定义

存储池详细信息

#查看存储池详细信息
virsh pool-info test
#刷新存储池,一般在存储池有变化后刷新比如扩容
virsh pool-refresh test

3.2 卷管理

命令说明

Storage Volume (help keyword 'volume')
    vol-clone                      克隆一个卷
    vol-create-as                  从一组参数中创建一个卷
    vol-delete                     删除一个卷
    vol-download                   将卷内容下载到文件中
    vol-info                       卷详细信息
    vol-list                       查看卷列表
    vol-resize                     调整一个卷
    vol-upload                     upload file contents to a volume
    vol-wipe                       wipe a vol

示例

#创建卷
virsh vol-create-as --pool test centos7-1.qcow2 10G --format qcow2
#查看卷
virsh vol-info --pool test --vol centos7-1.qcow2
#查看卷列表
virsh vol-list --pool test
#克隆卷
virsh vol-clone --pool test --vol centos7-1.qcow2 --newname clone.qcow2
#删除卷
virsh vol-delete --pool test --vol clone.qcow2

3.3 qemu-img

qemu-img是一个功能强大磁盘镜像管理工具。

相关命令如下:

  • qemu-img create:创建虚拟磁盘
  • qume-img info:查看虚拟磁盘详细信息
  • qume-img resize:扩容虚拟磁盘
  • qemu-img check:测试虚拟磁盘
  • qemu-img convert:用于虚拟磁盘格式转换,可进行虚拟磁盘压缩

示例:

#创建虚拟磁盘
qemu-img create ceshi.qcow2 -f qcow2 1G
#查看虚拟磁盘详细信息
qemu-img info ceshi.qcow2
#扩容虚拟磁盘
qemu-img resize ceshi.qcow2 100G  #扩容到100G
qemu-img resize ceshi.qcow2 +1G   #增加1G
#虚拟磁盘压缩
qemu-img convert -c -O qcow2 centos7.4_base.qcow2 centos7.4_base.qcow2.new

四、KVM虚拟机创建与管理

4.1 虚拟机管理

相关命令

  • virsh list:查看虚拟机
    • --all:查看所有
  • virsh destroy:强制关闭虚拟机
  • virsh shutdown:请求关闭虚拟机
  • virsh reboot:重启虚拟机
  • virsh start:启动虚拟机
  • virsh suspend:暂停虚拟机
  • virsh resume:恢复虚拟机
  • virsh autostart:设置虚拟机为自动启动
  • virsh edit:编辑虚拟机配置文件
  • virsh undefine:删除虚拟机
    • --remove-all-storage:删除所有存储卷

1.创建虚拟机

注意如果宿主机不支持vmx/svm指令集,请在创建虚拟机时指定--virt-type qemu,验证方式egrep -c '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo如果结果为0表示不支持,且需要加载kvm与kvm_intel内核模块lsmod | grep kvm

相关命令参数介绍:

  • --virt-type:虚拟机使用虚拟化类型kvm或者qemu,kvm需要cpu指令集

  • --name:虚拟机名称

  • --ram:内存大小默认单位M

  • --vcpus:虚拟cpu个数

  • --disk:指定虚拟磁盘,可以指定多个

    • cache:缓存模型
      • writethrough:直写模式直接写入磁盘里,不使用缓存
      • writeback:回写模式在数据更新时只写入缓存Cache。只在数据被替换出缓存时,被修改的缓存数据才会被写到后端存储。
      • none:相当于虚拟机能直接访问宿主机的磁盘
  • --cdrom:指定虚拟机关盘挂载,可选

  • --network:指定虚拟机网卡配置,可以指定多个

    • bridge:桥接类型网卡
      • model:虚拟网卡类型分别有virtio,
  • --graphics:定义虚拟机显示功能相关的配置,如VNC相关配置,--nographics不配置

    • vnc配置:vnc,password=Centos7,port=5910,listen=0.0.0.0
  • --noautoconsole:禁止自动连接至虚拟机的控制台

  • --noreboot:虚拟机创建完成后禁止自动重启

  • --os-variant:指定虚拟机操作系统类型

  • --boot:指定虚拟机创建完成后引导设备次序

    • cdrom:镜像
    • hd:磁盘
  • --import:如果虚拟磁盘存在操作系统无需引导创建需要使用此选项

示例如下:

#创建虚拟机且配置vnc,注意创建完成后可使用vnc连接
virt-install \
--virt-type qemu  \
--name centos1 \
--ram 1024 \
--vcpus 2 \
--os-variant centos7.0 \
--disk  /data1/pool/centos1_base.qcow2,cache=writeback \
--network bridge=virbr0,model=virtio \
--graphics vnc,password=Centos7,port=5910,listen=0.0.0.0 \
--noautoconsole \
--import 

#使用ios镜像引导虚拟机
virt-install \
--virt-type qemu  \
--name centos2 \
--ram 1024 \
--vcpus 2 \
--os-variant centos7.0 \
--disk  /data1/pool/centos1_base.qcow2 \
--cdrom /data1/centos.ios \
--network bridge=virbr0,model=virtio \
--graphics vnc,password=Centos7,port=5910,listen=0.0.0.0 \
--noautoconsole

4.2 KVM快照

相关命令如下

  • virsh snapshot-create-as:创建快照
  • virsh snapshot-list:查看快照
  • virsh snapshot-info:查看快照详细信息
  • virsh snapshot-revert:还原虚拟机快照
  • virsh snapshot-delet:删除虚拟机快照

示例

#创建虚拟机快照
virsh snapshot-create-as --domain centos1 --name centos_snap --description "snap"
#查看虚拟机快照
virsh snapshot-list --domain centos1 
#查看快照详细信息
virsh snapshot-info --domain centos1 --snapshotname centos_snap
qemu-img info /data1/pool/centos1_base.qcow2
#还原快照
virsh snapshot-revert --domain centos1 --snapshotname centos_snap
#删除快照
virsh snapshot-delete --domain centos1 --snapshotname centos_snap

五、KVM高级工具

5.1 virt-customize

virt-customize命令行工具可用于自定义虚拟磁盘。要使用virt-customize虚拟磁盘必须离线,如果需要保留之前的镜像可以先进行克隆操作。需要安装libguestfs-tools软件包

重置root密码

virt-customize -a /data1/kvm/centos.qcow2 --root-password password:123456

重置其他用户密码

virt-customize -a /data1/kvm/centos.qcow2 --password centos:password:123456

修改时区

virt-customize -a /data1/kvm/centos.qcow2 --timezone "Asia/Shanghai"

安装软件包

virt-customize -a /data1/kvm/centos.qcow2 --install vim

5.2 virt-copy-in

拷贝主机文件到虚拟机系统

virt-copy-in -d centos1 /etc/fstab /tmp

5.3 virt-copy-out

拷贝虚拟机中文件到本机

virt-copy-out -d centos1 /etc/fstab .

5.4 virt-df

查看虚拟机分区信息

virt-df -h centos1

5.5 virt-cat

查看虚拟机中文件内容

virt-cat centos1 /etc/fstab

5.6 guestmount

挂载虚拟磁盘到本机

mkdir /opt/1
guestmount -a centos1_base.qcow2 -m /dev/centos/root /opt/1/
#卸载
umount /opt/1

标题:KVM基础使用
作者:Carey
地址:HTTPS://zhangzhuo.ltd/articles/2023/04/26/1682493447220.html

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