玩转KVM：浅谈虚拟机life cycle

前言

上篇使用漂移技术然后虚拟机在kvm集群中来去自如，让你轻轻松松管理vm。下面来聊聊什么是虚拟机的生命周期。

什么是Domain？

libvirt 的解释 ：

一个 libvirt Domain 是一个运行在虚拟机器上的操作系统的实例，它可以指一个运行着的虚拟机，或者用于启动虚拟机的配置。

 

Xen 的解释：

对 Xen 来说，一个 domain 就是指一个虚拟机，其 domain 概念如下：

 

 

还有一些名称说明：

术语	解释
Domain （域）	一个运行在被虚拟化的机器上的，由 hypervisor 提供的操作系统实例
Hypervisor （虚机管理程序）	一个虚拟化一个物理服务器为多个虚拟机的软件层。
Node （节点）	一个物理服务器。它可能有多种类型，比如存储节点，集群节点和数据库节点等。
Storage Pool （存储池）	一个存储介质的集合，比如物理硬盘驱动器的集合。一个存储池被细分为卷，卷会被分配给一个或者多个域。
Volume （卷）	一个从存储池中分配出来的存储空间。一个卷可能会分配给一个或者多个域使用，并且往往被用作域内的虚拟硬盘驱动器。

 

Domain的两种形式

过渡性 Guest Domain VS 持久性 Guest Domain

Libivrt 区分两种不同类型的 domain：短暂性的（transient ）和持久性的（persistent）。

· 短暂性 domain 只在 domain 被关机（ shutdown） 或者所在的主机（host）被重启（restart）之前存在。

· 持久性 domain 会一直存在，直到被删除。

无论它是什么类型，当一个 domain 被创建后，它的状态可以被保存进一个文件。之后，只要该文件存在，这个 domain 的状态就可以从无限次从该文件中被恢复（ restored）。因此，即使是一个短暂性的domain，它也可以被反复地恢复。

 

创建短暂性的 domain 与创建持久性 domain 有一点不同。对持久性domain来说，它必须在其启动前定义（define）好， 预备了domain的部件和相关配置。而短暂性虚机可以被一次性被创建和启动。操作两种类型的domain的命令也有些区别。

 

Domain 有什么状态？

 一个 Guest domain 可能处于的状态：

 

Undified （未定义的）：这是起始状态。这时 libvirt 不会知道 domain 的任何信息，因为这时候 domain尚未被定义或者创建。

Defined （定义了的）/ Stopped （停止的）：domain 已经被定义，但是不在运行（running）。只有持久性 domains 才能处于该状态。当一个短暂性 domain 被停止或者关机时，它就不存在了。

Running （运行中的）：domain 被创建而且启动了，无论是短暂性domain还是持久性domain。任何处于该状态的 domain 都已经在主机的 hypervisor 中被执行了。

Paused （中止了的）：Hypervisor 上对该 domain 的运行被挂起（suspended）了。它的状态被临时保存（比如到内存中），直到它被继续（resumed）。domain 本身不知道它处于是否被中止状态。

Saved （保存了的）：类似中止（Paused） 状态，除了domain 的状态被保存在持久性存储比如硬盘上。处于该状态上的 domain 可以被恢复 （restored）。

 

下图描述了 domain 的状态机。方框表示状态，箭头表示使得状态变更的命令。

 

 从改图中可以看出，对持久性 domain，shtudown 命令可以将其从运行（running） 状态变为定义（defined）状态；对短暂性 domain 而言，它会从运行（running） 状态变为变为未定义（undefined） 状态。 

 

其中还有一些被隐藏的状态：

Idle：等待 I/O，或是因为没有工作需要进行休眠中

Crashed：可能因为 QEMU process 被强制删除 or core dump 所造成了VM损坏

in shutdown:  顾名思义就是在shutdown过程中

Dying：在shutdown的过程中失败所产生的状态

Pmsuspended：透过guest OS中的电源管理功能进行suspend后进入的状态

 

玩转Domain各种状态

了解 VM 有這麼多狀態之後，自然就會有相對應的操作了，virsh 提供以下幾項對 VM 的操作：

 

定义domain，使用指定的 XML 建立 VM，但不啟動 VM

# virsh define .xml

 

启动一个domain

启动持久化domain

# virsh start

 

启动短暂化domain， 使用指定的 XML 建立 VM，並启动 VM

# virsh  create

 

停止或者重启（reboot）domain

停止一个运行中的 domain：

# virsh shutdown

 

重启一个持久性的 domain：

# virsh reboot

 

注意：重启一个暂时性的 domain 是不可能的，因为当它被关闭 （shutdown）后它就变成了 undefined 状态。

 

粗野的关机（inelegant shutdown），等同于直接拔电源：

# virsh destroy

 

中止（Pause）/恢复（unpause/resume）domain

使用 suspend 命令来中止一个domain：

# virsh suspend

 

使用 resume 命令来继续一个domain：

# virsh resume  

 

删除一个domain

使用virsh 的 undefine 命令来删除一个 domain：

# virsh undefine

 

重置电源状态

# virsh reset  

 

持续化保存domain状态

將 VM 状态存储到文档中，并关闭 VM

# virsh save  

 

从指定文档中将 VM 状态恢复到运行中

# virsh restore