虚拟化
KVM （kernel-based virtual machine)
常见的一些虚拟化的软件xen kvm vmware esx openVZ Oracle VM VirtualBox vsphere
rhel5 xen
rhel6 kvm
rhel7 kvm
半(准)虚拟化：
客户机器操作系统内核必须是修改过的，才能使用半虚拟化。
硬件虚拟化技术。
典型代表： Xen
全虚拟化：
必须cpu支持硬件虚拟化。
客户机器不需要修改内核，原则上可以安装任何的操作系统。
Intel # cat /proc/cpuinfo | grep vmx
AMD : svm
典型代表： kvm , VMware ESXi
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红帽官档下载路径
docs.redhat.com
https://access.redhat.com/documentation/en-US/
准备工作
1,在宿主机准备好yum（只需要本地镜像yum就可以了)
2,
# cat /proc/cpuinfo |grep -E "vmx|svm" --查看CPU是否支持intel或AMD的虚拟技术
在宿主机上安装kvm
# yum install qemu-kvm libvirt virt-install libvirt-python virt-manager virt-install libvirt-client virt-viewer
# systemctl start libvirtd
# systemctl status libvirtd
# systemctl enable libvirtd
# lsmod |grep kvm --确认是否有装载kvm模块，没有装载的可以使用modprobe kvm来装载
kvm_intel 170181 0
kvm 554609 1 kvm_intel
irqbypass 13503 1 kvm
开始安装kvm
1，图形安装
# virt-manager --和xen一样的命令，打开虚拟机管理器
第一步：
安装方式: --我这里选择第一个，使用iso直接安装
第二步:
安装路径：/data/CentOS-7-x86_64-DVD-1611.iso --写上iso的路径
第三步:
内存大小: 800M -- 内存如果较小，安装时无法使用图形安装方式，只能使用文本安装方式
cpu个数:2 --不能大于宿主机器的cpu核数
第四步:
硬盘大小: 20 G --我这里定义20G大小；它的默认路径会在/var/lib/libvirt/images/kvm1.qcow2
第五步:
name : kvm1 --自定义一个虚拟机名称
网络现在只能选择default --这是一个nat网络(私有网络)，桥接网络不能选，需要后面单独配置后才能选择
2，直接使用命令行来安装
# virt-install --hvm --name "kvm1" --memory 800 --vcpus 2 --disk=/var/lib/libvirt/images/kvm1.qcow2,size=20 -l /share/CentOS-7-x86_64-DVD-1611.iso --network bridge=virbr0
--hvm指使用全虚拟化
3, 通过指定ks文件来实现自动安装
# virt-install --noautoconsole --hvm --name "kvm2" --memory 800 --vcpus 2 --disk=/var/lib/libvirt/images/kvm2.img,size=20 -l /share/CentOS-7-x86_64-DVD-1611.iso --extra-args="ks=nfs:172.16.13.250:/ks/ks.cfg" --network bridge=virbr0
--noautoconsole 代表不连接虚拟机（也就是不用去看它自动安装的过程）
-extra-args="ks=nfs:172.16.13.250:/ks/ks.cfg" 指定ks文件的路径，它会读取此文件并按照此文件的内容进行自动安装（这里是使用nfs来共享的，你也可以使用ftp或http来做)
4,直接使用以前学过的kickstart或cobbler网络安装服务器自动安装
virt-install --pxe --network bridge=br0 --prompt
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主要的管理命令:
virsh help
virsh help domain
virsh help network
virsh help monitor --因为参数很多，可以用象domain,network,monitor这种关键字，只查看与关键字有关的参数帮助
......
# virsh list
Id Name State
----------------------------------------------------
1 kvm1 running
# virsh list --all
Id Name State
----------------------------------------------------
1 kvm1 running
- kvm2 shut off
启动，关闭，重启相关基本操作
# virsh start kvm1 --启动一个虚拟机
# virsh shutdown kvm1 --正常关闭一个虚拟机(把服务都停掉，再关电源)
# virsh reboot kvm1 --正常重启一个虚拟机,先shutdown再start
# virsh destroy kvm1 --强制关闭一个虚拟机,类似断电,可以瞬间关闭虚拟机
# virsh reset kvm1 --相当于是先destroy,再start
保存，暂停相关基本操作
# virsh save kvm1 /etc/libvirt/qemu/kvm1.save --把kvm1关闭，并把当前状态保存为一个文件
# virsh restore /etc/libvirt/qemu/kvm1.save --通过保存的文件，恢复当时save时的状态
# virsh suspend kvm1 --暂停kvm1的状态
# virsh resume kvm1 --由暂停切换为继续的状态
连接虚拟机(domain)相关操作
方法一:
# virt-manager 打开管理器，双击你要连接的虚拟机
方法二;
# virt-viewer kvm1 --连接一个已经启动的虚拟机，并使用图形查看
方法三:
# ssh x.x.x.x --非图形方式就可以连，但需要虚拟机配置好ip
方法四:
非图形方式也可以使用console连（此方法不需要虚拟机配置ip都可以连)，但需要配置授权
＃ virsh console kvm1 --字符连接一个虚拟机,但是现在连接不了；因为需要一个串口的授权才可以;
授权做法:
1,在kvm1虚拟机里操作（注意不是在宿主机上操作)
# grubby --update-kernel=ALL --args="console=ttyS0"
# reboot
2,在宿主机virsh console kvm1连接使用
3,退出的方式
exit只是退出登录的用户而已
要完全退出这个console连接,需要使用的是ctrl+ ] (也就是右中框号的这个键）
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虚拟机相关的文件：
以kvm1为例:
配置文件在:/etc/libvirt/qemu/kvm1.xml
磁盘文件默认在:/var/lib/libvirt/images/kvm1.qcow2
打开虚拟机配置文件的做法:
方法一:
# vim /etc/libvirt/qemu/kvm1.xml
方法二:
# virsh edit kvm1 --此方法默认是调用vi，所以没有颜色，你可以做个软链接，让访问vi实际链接到vim就可以了
命令删除一个虚拟机的做法(假设为kvm3)
# virsh destroy kvm3
# virsh undefine kvm3
# rm -rf /var/lib/libvirt/images/kvm3.img
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kvm 的克隆
--注意：克隆都需要源虚拟机器是关闭或暂停状态
例一:图形克隆
1,先关闭kvm1或 virsh suspend kvm1暂停kvm1（使用virsh resume kvm1恢复）
2,virt-manager－－》右键点kvm1－－》选择clone－－>修改克隆后的名字或其它参数－－》点clone
例二:文本克隆
1，拷贝配置文件和磁盘文件
# cp /etc/libvirt/qemu/kvm1.xml /etc/libvirt/qemu/kvm3.xml
# cp /var/lib/libvirt/images/kvm1.qcow2 /var/lib/libvirt/images/kvm3.qcow2
修改拷贝的配置文件
# vim /etc/libvirt/qemu/kvm3.xml
kvm3 --名字改成kvm3
811d69e8-b1d8-cfbf-684a-69f2e0af6b88 --uuid随便改几个数字
1048576
1048576
2
hvm
destroy
restart
restart
/usr/libexec/qemu-kvm
>
3，保存后，使用virsh list --all查看不到的，需要define一下
# virsh define /etc/libvirt/qemu/kvm3.xml
# virsh list --all --再查就可以查看到kvm3
Id Name State
----------------------------------------------------
- kvm1 shut off
- kvm1-clone shut off
- kvm2 shut off
- kvm3 shut off
4,再启动
# virsh start kvm3 --可以启动克隆的机器了
例三:命令克隆
# virt-clone -o kvm1 -n kvm4 -f /var/lib/libvirt/images/kvm4.img
Allocating kvm4.img 7% [- ] 34 MB/s | 957 MB 05:29 ETA
--把kvm1克隆成kvm4，指定磁盘路径为/var/lib/libvirt/images/kvm4.img;如果kvm1有多个硬盘,那么克隆时也要对应的克隆成多个路
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kvm 网络管理
# virsh help network --只查看与网络有关的帮助参数
# virsh net-list --all
Name State Autostart
-----------------------------------------
default active yes --这是一个NAT网络，私有网络
# virsh net-info default
Name default
UUID 704eb1b7-3feb-4a38-8642-9c3fe2f023bb
Active: yes
Persistent: yes
Autostart: yes
Bridge: virbr0
default网段的配置文件的路径为:
/etc/libvirt/qemu/networks/default.xml
# virsh net-destroy default --停掉default网络，由virsh net-list --all去查看，状态变为inactive
# virsh net-start default --启动default网络，状态变为active
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例四:图形增加私有网络
virt-manager打开图形－－》edit －－》connections details －－》 virtual networks－－》点左下角的+号增加一个私有网络（选择名字，网络分配地址范围，dhcp的分配范围）
--注意：这里最后一步有三种网络：
1，isolated 相当vmware的hostonly，没有NAT，也没有网关(完全和vmware的hostonly类型一样)
2，NAT 有网关，有NAT，可以通过宿主上外网(和vmware的NAT类型一样)
3，routed 也是相当于hostonly，在isolated的基础上就是加了一个网关(仍然是和vmware的hostonly一致，但多了一个网关)
把上面的步骤做完后，直接在宿主机用ifconfig或virsh net-list --all，就可以看到新加的网络了
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例五：手动加一个私有网络
1，# cp /etc/libvirt/qemu/networks/default1.xml /etc/libvirt/qemu/networks/default2.xml
# vim /etc/libvirt/qemu/networks/default2.xml
default2 --修改名字为default2
243166ddb-e2fd-9983-1997-5e8efdc06c42 --uuid随便修改一下
--IP改为101
2，# virsh net-define /etc/libvirt/qemu/networks/default2.xml --定义一下,然后你可以使用virsh net-list --all去查看，状态为inactive,autostart的状态为no
3，# virsh net-start default2 --启动
# ifconfig virbr2 |head -2 --查看就有了
virbr2 Link encap:Ethernet HWaddr 52:54:00:AF:27:25
inet addr:192.168.101.1 Bcast:192.168.101.255 Mask:255.255.255.
# ls /etc/libvirt/qemu/networks/autostart/
default1.xml default.xml
4，# virsh net-autostart default2 --让他开机自动启动
# ls /etc/libvirt/qemu/networks/autostart/ --这里就会多了default2.xml了，其实都是网络配置文件的软链接
default1.xml default2.xml default.xml
刚加的网络配置文件都在下面的目录
# ls /etc/libvirt/qemu/networks
autostart default1.xml default2.xml default.xml
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例六：修改一个网络
1,# vim /etc/libvirt/qemu/networks/default2.xml
default2
243166ddb-e2fd-9982-1996-5e8efdc06c42
--我这里把以前的192.168.101.0的IP范围都改成了192.168.102.0
保存后，使用ifconfig virbr1 查看，还是192.168.102.1，没有改变
需要做下面三步：
2,# virsh net-define /etc/libvirt/qemu/networks/default2.xml --定义一个网络，使你的修改被他知道
Network default2 defined from /etc/libvirt/qemu/networks/default3.xml
3,# virsh net-destroy default2 --停一下这个网络
Network default2 destroyed
4,# virsh net-start default2 --再启这个网络
Network default2 started
# ifconfig virbr2查看，成功修改成192.168.102.1
上面的第一步和第二步可以统一成一步来做：
# virsh net-edit default2 --使用这个命令打开，修改，然后就直接net-destroy和net-start，不需要去net-define
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例七：
图形删除一个网络
virt-manager打开图形－－》edit －－》connections details －－》 virtual networks－－》选择你要删除的网络，然后左下角，先停，再删除就可以了
用命令删除一个网络
# virsh net-destroy default2 --停掉要删除的网络，用virsh net-list --all命令去查就变成了inactive状态
# virsh net-undefine default2 --这下就删除了这个网络定义了，并且物理上的配置文件也没了
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例八：增加一个桥接网络:
把物理网卡enp2s0桥接到br0(这个名字是自己定义的)
1，在宿主机上创建一个桥接网络
# systemctl stop NetworkManager
# systemctl status NetworkManager
# systemctl disable NetworkManager
# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-br0 --此文件不存在，br0这个名字是自定义的
DEVICE=br0 --名字对应好
TYPE=Bridge --这里的Birdge,B要大写,后面的irdge要小写
BOOTPROTO=static
IPADDR=172.16.13.X
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=172.16.13.254
DNS1=114.114.114.114
ONBOOT=yes
2，把一个物理网卡加到一个桥接网络里，我这里是把enp2s0加到br0
# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-enp2s0 --原物理网卡enp2s0里的配置只留下这三句就可以了
DEVICE="enp2s0"
ONBOOT="yes"
BRIDGE=br0
3，重启网络 /etc/init.d/network restart 或者 systemctl restart network
在宿主机上ifconfig 查看就会有br0这个网卡,有IP;
而原enp2s0网卡没有IP;这是正常的
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例九：图形修改一个虚拟机网卡链接
virt-manager打开图形，双击你要修改的虚拟机－－》点击左上的一个!号（centos7里看到的是一个像灯泡一样的符号)按钮show virtual hardware detail－－>>找个网卡，修改成你想要改的网络
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例十：命令修改一个虚拟机的网卡连接
# virsh edit kvm3
改成下面的样子
--network改成了bridge
# virsh shutdown kvm1
# virsh start kvm1 --重启后，虚拟机就是桥接网络
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例十一:添加网卡或硬盘
virt-manager－－》 双击打开kvm4－－》点左上角的灯泡符号show virtual hardware details －－》点左下角add devices 直接添加，并写上相关参数就可以(注意参数，device type都选择virtio,不需要重启虚拟机，可以直接生效，并且磁盘名叫vda,vdb,vdc...;如果你第一次加硬盘选择IDE disk，需要重启,并且磁盘名叫sda,sdb,sdc...)
--用图形方式在线删除磁盘后，还要去物理上把它的磁盘xxx.qcow2文件给rm掉
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例十二：直接用命令来添加一个硬盘设备
1,使用dd命令创建一个磁盘文件
# dd if=/dev/zero of=/var/lib/libvirt/images/kvm4-2.img bs=1M count=1 seek=4000000
--seek是指跳过多少个BS块，这里就是产生一个4T大小的文件（实际大小只1M）
# qemu-img info /var/lib/libvirt/images/kvm4-2.img
image: /var/lib/libvirt/images/kvm4-2.img
file format: raw --格式为raw(这是老版本的默认格式，新版本是qcow2格式)
virtual size: 3.8T (4194305048576 bytes)
disk size: 1.0M
# cd /var/lib/libvirt/images/
# qemu-img convert -f raw -O qcow2 kvm4-2.img kvm4-2.qcow2 --把kvm4-2.img文件转换成一个新文件kvm4-2.qcow2（格式也转换成qcow2)
# rm kvm4-2.img -rf --原来的这个文件不用了就可以删除掉了
# qemu-img info /var/lib/libvirt/images/kvm4-2.qcow2
image: /var/lib/libvirt/images/kvm4-2.qcow2
file format: qcow2 --转化后的新文件格式就为qcow2格式了
virtual size: 3.8T (4194305048576 bytes)
disk size: 256K
cluster_size: 65536
Format specific information:
compat: 1.1
lazy refcounts: false
2,编辑虚拟机的配置文件
# virsh edit kvm4
与 之间加上下面的一段,也可以把其它磁盘的配置定义拷贝一段进行修改
3，重启虚拟机后(有可能reboot还不行，需要force off再启动)，登录使用fdisk就能查看到这个4T大小的硬盘了
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例十三:因为有些人的机器的/var目录空间不够，想把磁盘文件改到其它目录（如/data/kvm/目录)
# virsh destroy kvm1 --先停掉kvm1
# mv /var/lib/libvirt/images/kvm1.qcow2 /data/kvm/
# virsh edit kvm1
......
......
# virsh start kvm1
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kvm 的远程管理
例十四:在172.16.13.250(宿主机)上远程图形管理172.16.13.62(宿主机)
1，先在/etc/hosts里绑定对方（被管理的宿主机器)的主机名
2，做ssh等效性
# ssh-keygen --直接三次回车
# ssh-add /root/.ssh/id_rsa --加入自己的私钥
Identity added: /root/.ssh/id_rsa (/root/.ssh/id_rsa)
# ssh-copy-id -i /root/.ssh/id_rsa.pub 172.16.13.62
--把自己的公钥scp传给对方
3,所有的被管理客户端宿主机，需要启动libvirtd服务
4，virt-manager－－》file－－》add connection－－》填上要远程连接的主机IP（或主机名，但要求/etc/hosts绑定)
5，连接上去之后，就可以看到有远程的虚拟客户机，双击就可以远程调取他们的图形了
--或者用命令的方式去连接
# virt-viewer -c qemu+ssh://[email protected]/system kvm1
--表示使用root用户(当然前面你做的ssh等效性需要是root用户)去访问172.16.13.62上叫kvm1的虚拟机
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迁移：
冷迁移: 这个和克隆还是有区别的:克隆是把源虚拟机关闭，那么内存的数据都没了；而迁移是迁过去成功，然后打开后，还保持原来的内存数据
热迁移:
172.16.13.250 172.16.13.62
老旧的宿主机 新的宿主机
虚拟机 ---->
冷迁移过程:
1,虚拟机kvm1是开启状态
2，保存当前的运行状态
# virsh save kvm1 /etc/libvirt/qemu/kvm1.xml.save
Domain kvm1 saved to /etc/libvirt/qemu/kvm1.xml.save
3,scp或者rsync把相关的文件都拷贝到被迁移的宿主机
# scp /etc/libvirt/qemu/kvm1.xml.save 172.16.13.62:/etc/libvirt/qemu/
# scp /etc/libvirt/qemu/kvm1.xml 172.16.13.62:/etc/libvirt/qemu/
# scp /var/lib/libvirt/images/kvm1.qcow2 172.16.13.62:/var/lib/libvirt/images/
4,到172.16.13.62(也就是迁移的目标宿主机)上操作
# virsh define /etc/libvirt/qemu/kvm1.xml --define一下，然后就可以用virsh list --all查看到
5,# virsh restore /etc/libvirt/qemu/kvm1.xml.save
热迁移过程:
1,做热迁移需要使用共享存储（也就是说这些虚拟机都安装在宿主机的共享存储设备上);我们这里只能使用nfs来替代
172.16.13.250 172.16.13.62
\ /
\ /
\ /
storage(SAN;storage area network)
2,在源宿主机器上把虚拟机的磁盘文件路径用nfs导出
# vim /etc/exports
/var/lib/libvirt/images *(rw,no_root_squash,sync)
# systemctl restart nfs
3，在目标宿主机器上把源共享的目录挂载，保证路径一致（目标宿主机的挂载目录一定要与源宿主机的目录一致)
# mount 172.16.13.250:/var/lib/libvirt/images/ /var/lib/libvirt/images/
4,进行迁移,下面的操作是在源172.16.13.250上的操作（注意检查一下防火墙和selinux要关闭)
命令迁
# virsh migrate --live kvm1 qemu+ssh://172.16.13.62/system
--(可能会有很多问题：如kvm1有桥接网络，但172.16.13.62那边没有，会报错:或者本地有iso镜像，但对方那里iso路径不一样，会报错;或者kvm1内存较大，172.16.13.62那边没有足够的内存分配，则也会报错等等；双方主机名没有绑定，也有可能报错；还有可能是因为网络的问题，造成一次不成功；毕竟我们是实验环境@_@多试几次看看)
图形迁
virt-manager －－》右键点kvm1－－>点迁移
迁移回来可能出现下面错误
错误信息:
Unable to migrate guest: Unsafe migration: Migration may lead to data corruption if disks use cache != none
解决方法:
在高级选项里把allow unsafe打勾就可以了
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在rhel7和centos7下使用快照非常方便，速度也快很多(前提条件:磁盘为qcow2格式)
查看帮助
virsh help snapshot
主要记住下面几条命令就ok
# virsh snapshot-list kvm1 --列表kvm1这个虚拟机的快照
# virsh snapshot-create-as --domain kvm1 snap1 --description "my first test snapshot" --为kvm1当前状态创建一个快照，名称为snap1;后面的描述信息自定义
# virsh snapshot-revert kvm1 snap1 --恢复kvm1的快照snap1
# virsh snapshot-delete kvm1 snap1 --删除kvm1的快照snap1
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