KVM虚拟化

虚拟化

虚拟化，是指通过虚拟化技术将一台计算机虚拟为多台逻辑计算机。在一台计算机上同时运行多个逻辑计算机，每个逻辑计算机可运行不同的操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率。虚拟化技术分为全虚拟化和半虚拟化。
全虚拟化：虚拟机上的操作系统通过Hypervisor（VMM）管理器来翻译指令，该过程比较耗费资源。
半虚拟化：通过修改操作系统内核，使得操作系统可以直接使用CPU资源，而不需要翻译指令，从而节省资源。准虚拟化（para-virtualization）Xen：改动客户端操作系统，让它以为自己运行在虚拟环境下，能够与Hypervisor 协同工作。

虚拟化架构

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。

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。

KVM简介

KVM(Kernel-Based Virtual Machines)是一个基于Linux内核的虚拟化技术, 可以直接将Linux内核转换为Hypervisor（系统管理程序）从而使得Linux内核能够直接管理虚拟机, 直接调用Linux内核中的内存管理、进程管理子系统来管理虚拟机。KVM的虚拟化需要硬件支持（如Intel VT技术或者AMD V技术)，是基于硬件的完全虚拟化。

KVM架构

一、安装kvm

（一）调整虚拟机

虚拟机内存，至少设置成2G，cpu2核，虚拟化引擎勾选前两个，镜像选择1511

添加一块50G的磁盘

虚拟网络编辑器勾选使用本地dhcp分配

（二）查看参数并更改主机名

free -h
grep -Ei 'vmx|svm' /proc/cpuinfo   //检查CPU是否开启虚拟化支持
                                   //vmx为英特尔的cpu；svm为AMD的cpu。
                                   //如果显示为空，就要检查你虚拟机设置。
hostnamectl set-hostname kvm

（三）格式化并挂载新磁盘

lsblk                    //查看虚拟机是否新增一块50 GB的磁盘
mkfs.ext4 /dev/sdb       //格式化磁盘
blkid /dev/sdb           //查看磁盘信息
mkdir /kvm_data            //创建挂载目录/kvm_data
mount /dev/sdb/ /kvm_data    //挂载磁盘

将磁盘添加到自动挂载/etc/fstab文件中：

/dev/sdb     /kvm_data           ext4      defaults    0   0

[root@kvm ~]# vi /etc/fstab 

#
# /etc/fstab
# Created by anaconda on Tue Feb  2 22:22:18 2021
#
# Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk'
# See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info
#
/dev/mapper/centos-root /                       xfs     defaults        0 0
UUID=d7f8cd9b-eff5-4f50-a8dc-5195db4bfe21 /boot                   xfs     defaults        0 0
/dev/mapper/centos-swap swap                    swap    defaults        0 0
/dev/sdb     /kvm_data           ext4      defaults    0   0

(四)关闭防火墙和selinux

systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld 

关闭SELinux，编辑/etc/selinux/config，将enforcing修改为disabled

[root@kvm ~]# vi /etc/selinux/config 

# This file controls the state of SELinux on the system.
# SELINUX= can take one of these three values:
#     enforcing - SELinux security policy is enforced.
#     permissive - SELinux prints warnings instead of enforcing.
#     disabled - No SELinux policy is loaded.
SELINUX=disabled
# SELINUXTYPE= can take one of three values:
#     targeted - Targeted processes are protected,
#     minimum - Modification of targeted policy. Only selected processes are protected.
#     mls - Multi Level Security protection.
SELINUXTYPE=targeted

（五）重启虚拟机后安装kvm

reboot
yum install -y  virt-*  libvirt  bridge-utils qemu-img

(六)配置网卡

cd /etc/sysconfig/network-scripts/
[root@kvm network-scripts]# cp ifcfg-eno16777728 ifcfg-br0
[root@kvm network-scripts]# vi ifcfg-br0 
TYPE=Bridge
BOOTPROTO=none
NAME=br0
DEVICE=br0
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.200.66
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.200.2
DNS1=114.114.114.114
DNS2=8.8.8.8
[root@kvm network-scripts]# vi ifcfg-eno16777728 
TYPE=Ethernet
BOOTPROTO=static
NAME=eno16777728
DEVICE=eno16777728
ONBOOT=yes
BRIDGE=br0

systemctl restart network

查看网卡信息

[root@kvm network-scripts]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN 
    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: eno16777728: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast master br0 state UP qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:cd:bf:9a brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
3: br0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP 
    link/ether 00:0c:29:cd:bf:9a brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.200.66/24 brd 192.168.200.255 scope global br0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::f8e8:17ff:fe24:efe8/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever

（七）启动kvm相关服务

systemctl start libvirtd

检查是否成功启动

[root@kvm network-scripts]#  ps -ef |grep libvirt
root      22041      1  0 00:21 ?        00:00:00 /usr/sbin/libvirtd
nobody    22149      1  0 00:21 ?        00:00:00 /usr/sbin/dnsmasq --conf-file=/var/lib/libvirt/dnsmasq/default.conf --leasefile-ro --dhcp-script=/usr/libexec/libvirt_leaseshelper
root      22150  22149  0 00:21 ?        00:00:00 /usr/sbin/dnsmasq --conf-file=/var/lib/libvirt/dnsmasq/default.conf --leasefile-ro --dhcp-script=/usr/libexec/libvirt_leaseshelper
root      22175   1491  0 00:22 pts/0    00:00:00 grep --color=auto libvirt

[root@kvm ~]# brctl show
bridge name     bridge id               STP enabled     interfaces
br0             8000.000c29cdbf9a       no              eno16777728
virbr0          8000.000000000000       yes

二、安装centos虚拟机

（一）将CentOS7-1511镜像上传到/tmp目录下

[root@kvm ~]# ll /tmp/
total 4228100
-rw-r--r--  1 root root 4329570304 Nov  2 16:19 CentOS-7-x86_64-DVD-1511.iso

（二）安装centos7

yum -y update openssl

virt-install --name=test             //--name：指定虚拟机的名称
--memory=512,maxmemory=1024          // --memory：指定分配给虚拟机的内存资源大小。maxmemory：指定可调节的最大内存资源大小，因为KVM支持热调整虚拟机的资源。
--vcpus=1,maxvcpus=2                 //--vcpus：指定分配给虚拟机的CPU核心数量。 maxvcpus：指定可调节的最大CPU核心数量。
--os-type=linux                      //--os-type：指定虚拟机安装的操作系统类型。
--os-variant=rhel7                   //-os-variant：指定系统的发行版本。
--location=/tmp/CentOS-7-x86_64-DVD-1511.iso     //--location：指定ISO镜像文件所在的路径，支持URL
--disk path=/kvm_data/test.img,size=10       //--disk path：指定虚拟硬盘所存放的路径及名称，size则是指定该硬盘的可用大小，单位是G
--bridge=br0                              //--bridge：指定使用哪一个桥接网卡 
--graphics=none                           //--graphics：指定是否开启图形 
--console=pty,target_type=serial              //--console：定义终端的属性，target_type 则是定义终端的类型
--extra-args="console=tty0 console=ttyS0"     //--extra-args：定义终端额外的参数

进入安装界面

anaconda 21.48.22.56-1 for CentOS 7 started.
 * installation log files are stored in /tmp during the installation
 * shell is available on TTY2
 * when reporting a bug add logs from /tmp as separate text/plain attachments
16:34:00 Not asking for VNC because we don't have a network
==============================================================================================================================================================Installation

 1) [x] Language settings                 2) [!] Timezone settings
        (English (United States))                (Timezone is not set.)
 3) [!] Installation source               4) [!] Software selection
        (Processing...)                          (Processing...)
 5) [!] Installation Destination          6) [x] Kdump
        (No disks selected)                      (Kdump is enabled)
 7) [ ] Network configuration             8) [!] Root password
        (Not connected)                          (Password is not set.)
 9) [!] User creation
        (No user will be created)
  Please make your choice from above ['q' to quit | 'b' to begin installation |
  'r' to refresh]: 1     //输入1，回车
  ================================================================================
================================================================================
Language settings

Available languages
 1)  Afrikaans             25)  Hindi                 48)  Oriya
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 3)  Arabic                27)  Hungarian             50)  Polish
 4)  Assamese              28)  Interlingua           51)  Portuguese
 5)  Asturian              29)  Indonesian            52)  Romanian
 6)  Belarusian            30)  Icelandic             53)  Russian
 7)  Bulgarian             31)  Italian               54