虚拟化系列-Citrix XenServer 6.1 虚拟机的管理

        本章博客中主要讲解Citrix Xenserver的虚拟机管理，通过XenCenter连接到XenServer，以实现建立虚拟机、克隆虚拟机、创建虚拟机模版和导入导出虚拟机，这在日常运维中是经常用到的几个操作，可以让管理员更好地管理虚拟资源，给企业带来使用Citrix Xenserver虚拟化的好处。

        在本章博客中主要介绍一下功能:

一、在XenServer6.1上建立虚拟机

二、对虚拟机进行快照

三、使用XenCenter克隆虚拟机

四、创建虚拟机模版

五、虚拟机动态内存配置

        以上的这些功能都是Citrix Xenserver管理虚拟机的常用手段，是每个管理员必须掌握的，虽然只是几个方面的操作，但是对于初学者来说能很好的运用这些运维方法能减少日后的一些常见问题。由于这章节的博客都是以操作为主，所以叙述性的文字较少，读者可根据自身的环境进行试验。

 

 

一、 在XenServer6.1上建立虚拟机

        在Xenserver上可以创建 Windows和Linux等虚拟机，Xenserver支持大部分的主流操作系统，可以使用 XenCenter 或 xen CLI 克隆相应的模板，然后安装操作系统。对于适用于各系统的模板，已经设置了用来定义虚拟硬件配置的预定义平台标志，所有 Windows VM 安装都支持 ACPI 硬件抽象层 (HAL) 模式。如果后来将其中一个 VM 更改为包含多个虚拟 CPU，Windows 会自动将 HAL 切换为多处理器模式。必须在每个 VM 上安装 XenServer Tools。Xenserver不支持运行不包含 XenServer Tools 的虚拟机。

        在 VM 上安装 Windows 的过程可分为三步：下面就简单的介绍下如何创建安装虚拟机。

1、在 XenCenter 工具栏上，单击新建 VM 按钮打开“新建 VM”向导。

2、选择 VM 模板并单击下一步。每个模板包含创建具有特定操作系统和最佳存储的新 VM 所需的设置信息。此列表列出了XenServer 当前支持的模板。Xenserver支持大部分的主流操作系统。Citrix XenApp on Windows XXX表示此模板经过专门调整，可优化 XenApp 的性能。最新支持windows server 2012和windows 8。

3、为新 VM 输入名称及可选说明，然后单击下一步。

4、为将安装在新 VM 上的操作系统选择安装源，通过 CD/DVD 安装是最简单的入门方法。为此，选择默认安装源选项（DVD 驱动器），将光盘插入 XenServer 主机的 DVD 驱动器中，然后选择下一步以继续操作。XenServer 还允许从多种来源提取操作系统安装介质，包括预先存在的 ISO 库。ISO 映像是一个文件，其中包含光盘（CD、DVD 等）中的所有信息。在这种情况下，ISO 映像包含与Windows 安装 CD 相同的操作系统数据。要连接预先存在的 ISO 库，可单击新建 ISO 库，并指定 ISO 库的位置和类型，然后可以从下拉列表中选择特定的操作系统 ISO 介质。

5、为虚拟机选择主服务器或者群集，如果为虚拟机指定主服务器，则只要该服务器可用，虚拟机始终在该虚拟机上启动，如果不行，则会自动选择相同池中的备用服务器。

6、对于 Windows 2012 VM，默认设置为 1 个虚拟 CPU 和 2048 MB的 RAM。也可以选择修改默认设置。单击下一步继续操作

7、为新 VM 分配和配置存储。单击下一步，以选择默认分配 (24 GB) 和配置。

8、配置新 VM 的网络连接设置。单击下一步以选择默认网络接口卡 (NIC) 和配置。也可以单击“添加”按钮，以添加一个新虚拟 NIC。在创建虚拟机时候，最多创建4个NIC，可以在虚拟机创建完成后继续添加NIC。对于每个 VM，最多支持 7 个虚拟网络接口。

9、检查设置，然后单击完成，以创建新 VM 并返回到搜索选项卡。

10、在资源窗格中该主机下出现新 VM 的图标。在资源窗格中，可右击点击虚拟机，然后选择启动。

11、选择该 VM，然后单击控制台选项卡以显示 VM 控制台。按照操作系统安装屏幕上的说明操作并进行选择。

12、接下来就是为虚拟机安装XenTools，XenServer Tools 可提供高速 I/O 以实现更高的磁盘和网络性能。XenServer Tools 必须安装在每个 VM 上，以使 VM 具有完全受支持的配置。尽管没有这些工具 VM 也可以工作，但是性能将大打折扣。XenServer Tools 还支持某些功能和特性，包括彻底关闭、重新引导、挂起和实时迁移VM。在资源窗格中，选择虚拟机并右击，然后在弹出的快捷菜单中选择安装XenServer Tools。

13、XenServer Tools会以iso的形式插入VM的虚拟光驱中，单击安装XenServer Tools，会挂载XenServer Tools.ISO。之后会在 VM 控制台上打开 XenServer Tools 安装向导。

14、在安装向导中，点击下一步。

15、在接受许可协议页面中，接受许可协议，然后单击Next按钮继续操作。

16、选择目标文件夹，并单击Install按钮。

17、在 Windows VM 上安装 XenServer Tools，该 VM 必须运行 Microsoft .NET Framework 4.0 或更高版本。如果 VM 运行的是 Windows 2003，则需要在安装XenServer Tools 之前先安装 Windows 图像处理组件。由于是windows 2012，里面自带Microsoft .NET Framework 4.0，这里就不需要单独安装。点击安装。

18、最后安装完成后选择立即重新引导，然后单击完成以完成安装。

19、重启后会完成安装。

20、完成安装Citrix XenTools后，Citrix XenCenter就会检测到虚拟机情况。

 

 

二、 对虚拟机进行快照

        XenServer 提供了一种简便的快照机制。无需麻烦的配置向导，借助该机制，可以在给定的时间生成 VM 存储和元数据的快照。生成快照时，可在需要时临时停止 IO 以确保捕获自身一致的磁盘映像。快照操作会生成类似于模板的快照 VM。VM 快照包含所有存储信息和 VM 配置，可以导出并还原这些信息和配置以进行备份。虽然所有存储类型都支持快照，但对基于 LVM的存储类型而言，如果存储库是使用以前版本的 XenServer 创建的，则必须对其进行升级，而且卷必须采用默认格式。

        快照操作过程是将元数据捕获为模板，然后创建磁盘的 VDI 快照。 XenServer支持三种类型的 VM 快照：常规快照、静态快照以及包含内存数据的快照。

1、选择虚拟机，在属性选项卡里选择快照一览，可以对虚拟机进行快照。单击生成快照。

2、在快照模式下，选择要创建的快照的类型。要创建仅磁盘快照，应选择生成虚拟机磁盘快照； 要创建静态快照，应选择生成虚拟机磁盘快照，然后单击生成快照前使 VM 静止； 要创建磁盘和内存快照，应选择生成虚拟机磁盘和内存快照。虚拟机磁盘快照属于常规快照，可以在所有 VM 类型（包括 Linux VM）上执行。如果勾选生成快照前使VM静止（仅限Windows），则是利用 Windows 卷快照服务 (VSS)，生成和应用程序一致的实时快照。VSS 框架帮助可识别VSS 的应用程序（例如 Microsoft Exchange 或 Microsoft SQL Server）在生成快照前将数据刷新到磁盘并为快照做好准备。XenServer 支持 Windows Server 2003 和 Windows Server 2008（32 位与 64 位的各种版本）上的静态快照。不支持 Windows 2000、Windows XP、Windows Vista和Windows 7。这里选择包含内存数据的快照，包含内存数据的快照是除保存虚拟机内存（存储）和元数据外，包含内存数据的快照还保存虚拟机状态 (RAM)。当您正在升级或修补软件，或想要测试新应用程序，但同时又希望能选择返回到虚拟机的当前、更改前状态(RAM) 时，这种快照类型会非常有用。还原到包含内存数据的快照无需重新引导 VM。最后单击确定开始创建新快照。进度将显示在状态栏和日志选项卡中。

3、生成好快照后，会在快照图表中列出来，这里会列出此虚拟机在 XenServer 的所有快照。

4、下面就来坐下生成虚拟机磁盘和内存的快照。

5、快照后你会发现和之前的磁盘快照的颜色不同，这就是区分磁盘快照和磁盘内存快照的标示。

 

 

三、 使用XenCenter克隆虚拟机

        XenServer 包含两种克隆 VM 的机制,完整复制和写入时复制 (CoW)。写入时复制 (CoW) 模式速度更快，此模式仅将已修改的块写入磁盘，而且只有采用文件作为后端的VM 才支持此模式。CoW 旨在节省磁盘空间和进行快速克隆，但会略微降低正常磁盘性能。可以对一个模板进行多次快速克隆而不会影响性能。完整复制就是将虚拟机完整地复制一份。

        Citrix Xenserver不像VMware vSphere一样支持虚拟机的克隆，Citrix Xenserver系统仅支持一种克隆 Windows VM 的方法，即使用 Windows 实用程序 sysprep 准备 VM。要进行克隆时，首先根据需要创建、安装和配置 Windows VM。并安装 XenServer Tools。准备好之后，先择关闭虚拟机电源。

1、要确保要克隆的虚拟机是关机的状态。然后右击选择复制VM。

2、输入虚拟机的名称和说明，选择完整复制或者是快速复制，并指定虚拟机所在的存储。单击“复制”按钮，开始克隆虚拟机。

3、目前正在克隆中，如果选择完整克隆，所需的时间较长些。点击虚拟机日志，可以看到正在复制虚拟机，可单击“取消”按钮中止复制。

4、等待一些时间，虚拟机的副本就被克隆出来了。

 

 

四、 创建虚拟机模版

        克隆虚拟机是可以节省一定的时间，但是在一个虚拟机经常被克隆的情况下，我们可以考虑制作一个模版。将现有 Windows VM 创建 为VM 模板的方法有多种，每一种方法都有各自的优点。XenServer与VMware不同，Vmware只能将现有的VM转换成模版，而XenServer具有两种方法：一种是将现有 VM 转换为模板，另一种则是基于 VM 的快照创建模板。

        XenServer不像是VMware那样可以使用自定义规则，通过规则来从模版中创建虚拟机，所以在Citrix XenServer中，如果在基于现有 VM 或 VM 快照创建模板之前，Citrix 建议您在原始 VM 上运行 Windows 实用程序Sysprep。通常，运行 Sysprep 可以使操作系统做好磁盘克隆和还原的准备。每个 Windows 操作系统安装都包含许多唯一的元素（包括安全标识符和计算机名称），这些元素必须保持唯一，不能复制到新 VM。如果复制这些元素，很可能会导致混淆和问题。运行 Sysprep 可以允许为新 VM 生成新的唯一元素，从而避免这些问题。

1、在资源窗格中的该 VM 上右击，然后在弹出的快捷菜单中选择“转换为模板”

2、也可基于虚拟机快照创建模版，在导出 VM 快照时，它会作为 VM 模板保存在本地计算机上的一个 XVA 文件中。该模板中包含此快照的完整副本（包括磁盘映像），随后可以将其导入，并用来在相同或不同的资源池中创建新的 VM。基于虚拟机快照创建模版时，需要在创建模版之前针对虚拟机进行快照。在资源窗格中，选择 VM。单击快照选项卡，然后单击生成快照。

3、单击转换进行确认。创建模板后，新的 VM 模板将显示在资源窗格中，替换现有的 VM。

4、虚拟机成功的转换成模版。原来的VM 不再存在。

 

 

五、 虚拟机动态内存配置

        首次创建 VM 时，系统会为其分配固定数量的内存。要增大 XenServer 环境中物理内存的利用率，可以使用动态内存控制 (DMC)，这是一项能够在 VM 之间动态重新分配内存的内存管理功能。动态内存控制 (DMC) 具有无需重新启动即可添加或删除内存，从而为用户提供更加优异的无缝体验的功能。服务器满载后，DMC 允许您在这些服务器上启动更多 VM，从而按比例减少分配给正在运行的 VM的内存量。XenCenter 中的内存选项卡将显示 VM 和服务器中内存的使用率和配置信息。Citrix XenServer 高级版或更高版本中提供动态内存控制功能。

        什么是动态内存控制 (DMC)？XenServer DMC（有时称为动态内存优化、内存过载或内存膨胀）的工作原理是：自动调整正在运行的 VM 的内存，使分配给每个 VM 的内存量保持在指定的最小内存值与最大内存值之间，确保性能并允许每台服务器具有更大的 VM 密度。如果未使用 DMC，则当服务器满载时，启动更多 VM 将因“内存不足”的错误而失败。要减少现有 VM 内存分配并为更多 VM 释放空间，就必须编辑每个 VM 的内存分配，然后重新引导 VM。启用 DMC 之后，即使在服务器满载时，XenServer 仍能通过在 VM 定义的内存范围内自动减少正在运行的 VM 的当前内存分配来尝试回收内存。

        对于每个 VM，可以设置一个动态内存范围，在此范围内，可以添加/删除 VM 的内存而无需重新启动 VM。可以在 VM 运行期间调整动态范围，而无需重新启动 VM。XenServer 始终保证为 VM 分配的内存量保持在动态范围内。如果主机服务器的内存充足，所有运行中的 VM 将获得最大动态内存级别；如果主机的内存不足，所有运行中的 VM 将获得最小动态内存级别。如果需要在“满载”的服务器上启动新 VM，则正在运行的 VM 会为新 VM 的启动“腾出”自己的内存。获得所需额外内存的方法是：在现有运行中 VM中，在设置的预定义动态范围内，按比例腾出内存。由于最小静态内存级别是在每个操作系统所支持的级别上设置的，因此 Citrix 建议您不要对其进行更改。

        当设置 DMC 值时，XenCenter 强制实施限制，包括最小动态内存值不能低于最小静态内存值； 最小动态内存值不能高于最大动态内存值； 最大动态内存值不能高于最大静态内存值。 可以将 VM 的内存属性更改为满足这些限制条件（需经过验证检查）的任何值。除了这些限制外，对于特定操作系统，Citrix 仅支持某些 VM 内存配置。

1、在Xenserver的资源窗格中，可以看到虚拟机所占用的内存情况。

2、在资源窗格中选择任一 VM 或服务器，然后单击内存选项卡。 对于要配置 DMC 的一个或一组 VM，单击相应的编辑按钮

3、单击自动在此范围内分配内存选项，然后通过使用滑块或直接键入具体值，来设置所需的最大和最小动态内存范围值。 单击确定，以应用更改并关闭对话框。

4、如果更改了VM的最大内存，将会导致该VM重新启动。单击“是”按钮，重启虚拟机。

5、在虚拟机中，我们可以看到虚拟机的内存是我们分配动态内存的最大值。

6、我们在Xenserver上可以看到虚拟机所占用的内存情况。