Linux桌面虚拟化技术KVM

作者：程序猿研究中心 2019-11-12 14:48:00

云计算

虚拟化 KVM即Kernel-based Virtual Machine基于内核的虚拟机。KVM，是一个开源的系统虚拟化模块，自 Linux 2.6.20 之后集成在 Linux 的各个主要发行版本中。

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虚拟化产品对比介绍

• vmware
• KVM rhel6_x64
• xen [kernel-xen] rhel5

虚拟化技术：

• 仿真虚拟化：对系统硬件没有要求,性能最低
• 半虚拟化：虚拟机可以使用真机物理硬件，性能高，需要改内核
• 全虚拟化：直接使用物理硬件，性能高
• vmware 支持仿真虚拟化
• xen 半虚 REHL5 自带 xen, 安装时需要安装内核 rpm -ivh kernel-xen-xxx.rpm
• kvm 全虚拟化 RHEL6 自带 kvm

KVM 概述

KVM即Kernel-based Virtual Machine基于内核的虚拟机。

KVM，是一个开源的系统虚拟化模块，自 Linux 2.6.20 之后集成在 Linux 的各个主要发行版本中。它使用 Linux 自身的调度器进行管理，所以相对亍 Xen，其核心源码很少。KVM 目前已成为学术界的主流 VMM(虚拟机监控器)之一。KVM 的虚拟化需要硬件支持(如 Intel VT 技术戒者 AMD V 技术)。是基于硬件的完全虚拟化。而 Xen 早期则是基于软件模拟的 Para-Virtualization。

KVM： 是指基于 Linux 内核的虚拟机(Kernel-based Virtual Machine)。是第一个整合到 Linux内核的虚拟化技术。在 KVM 模型中，每一个虚拟机都是一个由 Linux 调度程序管理的标准进程，你可以在用户空间启动客户机操作系统。

一个普通的 Linux 进程有两种运行模式：内核和用户。 KVM 增加了第三种模式：客户模式(有自己的内核和用户模式)

• XEN ：需要升级内核，只能支持和物理机系统一样的操作系统。
• KVM：支持 linux 以外的其它系统。比如:windows
• QEMU：是一套由 Fabrice Bellard 所编写的以 GPL 许可证分发源码的模拟处理器，在 GNU/Linux平台上使用广泛。QEMU 具有高速度和跨平台的特性，QEMU 能模拟至接近真实电脑的速度。QEMU 能模拟整个电脑系统，包括中央处理器及其他周边设备。QEMU 和 vmware一样都是支持仿真虚拟化，效率比较低。

配置 KVM 前期准备工作

实验环境是在PC机上装有win7系统，并安装VMware Workstation软件

1、把虚拟机内存调成 2G 以上，因为我们要在 VMware 虚拟中安装 KVM,然后在 KVM 中再安装虚拟机

内存至少2GB以上

2、开启 vmware 中虚拟化支持

开启 vmware 中虚拟化支持功能

虚拟化 cpu 性能计数器作用：(安装KVM不需要打开此功能)

VMware 官网手册里有说明 http://pubs.vmware.com/workstation-12/index.jsp

3、添加一个 20G 的硬盘，用于存 KVM 虚拟机

添加一个 20G 的硬盘

注： 只有 64 位 RHEL6 以上系统支持 KVM。 32 位系统不支持。

4、查看 CPU 是否支持硬件虚拟化技术。

查看自己的 CPU 是否支持全虚拟化虚拟化技术且是 64 位的

Intel：cat /proc/cpuinfo | grep –color vmxAMD: cat /proc/cpuinfo | grep –color svm

看看 flag 有没有上面的 vmx 或者是 svm，有的话就是支持全虚拟化技术

5、开启 BIOS 虚拟化支持。 找到 VT 改为：enable 。BIOS 中也要打开，默认很多机器没有打开。

没有开启VT

BIOS开启VT

6、安装RHEL 64位以上操作系统

此过程不在过多赘述，大家可自行安装

安装 KVM 虚拟机

开机后查看 CPU 是否支持全虚拟化

查看自己的 CPU 是否支持全虚拟化虚拟化技术且是 64 位的

Intel：cat /proc/cpuinfo | grep --color vmx 
AMD :cat /proc/cpuinfo | grep --color svm 
看看 flag 有没有上面的 vmx 或者是 svm，有的话就是支持全虚拟化技术 

安装 KVM

安装 KVM 模块、管理工具和 libvirt，命令行安装：

# yum install qemu-kvm libvirt libguestfs-tools virt-install virt-manager libvirt-python  

注：使用系统镜像，先配置好 yum 本地源

注：

 
qemu-kvm ： kvm 主程序， KVM 虚拟化模块 
 
virt-manager： KVM 图形化管理工具 
 
libvirt： 虚拟化服务 
 
libguestfs-tools : 虚拟机的系统管理工具 
 
virt-install ： 安装虚拟机的实用工具 。比如 virt-clone 克隆工具就是这个包安装的 
 
libvirt-python ： python 调用 libvirt 虚拟化服务的 api 接口库文件 

查看安装完KVM后的服务：

# systemctl start libvirtd #开启虚拟化服务 
# systemctl enable libvirtd #设置 libvirtd 服务开机启劢 
# systemctl is-enabled libvirtd #查看是不是开机启劢 

确定正确加载 kvm 模块

# lsmod | grep kvm 
kvm_intel 170086 0 
kvm 566340 1 kvm_intel 
irqbypass 13503 1 kvm 

使用命令：virt-manager 建立虚拟机

将 kvm 管理工具从英文界面，切换成中文界面：

# echo $LANG 
en_US.UTF-8 
# LANG='zh_CN.UTF-8' 
# virt-manager 

1、执行 virt-manager 后，弹出如下界面：

virt-manager

2、创建一个分区，用于存放安装好的 Linux 操作系统：

# fdisk /dev/sdb #创建 sdb1，大小 20G 

…略

格式化，并挂载使用

# mkfs.xfs /dev/sdb1 
#mount /dev/sdb1 /var/lib/libvirt/images/ #安装虚拟机，默认存放的路径： 

注：准备系统镜像：把 centos7.4 镜像上传到/var/lib/libvirt/images/目录下。

3、创建虚拟机

# virt-manager 

virt-manager

选择如何安装系统

使用ISO镜像

配置资源

配置磁盘

配置网络

点”完成”到此创建好一个新的 KVM 虚拟机了。

4、修改 KVM 中 BIOS 引导顺序

引导选项

5、正常安装系统测试

KVM 虚拟机常用命令

# virsh list #列出在运行的虚拟机

# virsh start centos7-71 #启劢 centos7-71 虚拟机

# virsh shutdown centos7-71 #关闭 centos7-71 虚拟机

# virsh autostart centos7-71 #设置 centos7-71 虚拟机为物理机开机后，自动启动

测试：

reboot 后，没有发现 kvm 虚拟机开机自动启动

解决：

# vim /etc/fstab #记得设置开机自动挂载 sdb1，不然是启动不了的

/dev/sdb1 /var/lib/libvirt/images xfs defaults 0 0