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KVM使用

2011-08-22  zale的图...

本文链接: 

听讲XEN很快就要从LINUX内核中去掉,redhat和Ubuntu也大力的在推广KVM,所以在Ubuntu下整了一下KVM,相当容易使用,基本比Vmware还要容易,但性能好上很多倍,因为他是半虚拟的,很大程序上可以直接使用真实的硬件.

RedHat 红帽CTO Brian Steven在一次记者招待会说:“我们致力于Xen,RHEL 5有10年的生命周期,因此会有一个较大的交叉过渡。我们将在Red Hat 6中全面使用KVM,但KVM目前已经准备就绪,完全可以正式投入到数据中心和云中,不用再等待了!”

KVM要使用2.6.20以上的内核才行.Ubuntu到是不用担心,它基本一直使用的是最新的内核.

需要关心一点就是,你的硬件,CPU是不是支持半虚拟(VT/AMD-V),使用下面的命令可以查看是否支持

grep -E '(vmx|svm)'   /proc/cpuinfo

  在ubuntu中安装KVM

我原来以为KVM很难装,没想到现在容易成这样了.太方便了

sudo apt-get install kvm libvirt-bin ubuntu-vm-builder  bridge-utils kvm-pxe uml-utilities

安装KVM在ubuntu中的GUI管理软件,象我,拿ubuntu当桌面,就不使用命令…呵呵

sudo apt-get install virt-manager virt-viewer

需要设置一下网桥

sudo /etc/init.d/networking stop

 我们来修改一下配置

sudo vim /etc/network/interfaces

 静态IP和使用DHCP是不一样的,DHCP修改成下面这样

auto br0
iface br0 inet dhcp
bridge_ports eth0
bridge_stp off
bridge_fd 5
bridge_maxwait 5


static:

auto br0
iface br0 inet static
address 192.168.0.xxx
network 192.168.0.0
netmask 255.255.255.0
broadcast 192.168.0.255
gateway 192.168.0.1
bridge_ports eth0
bridge_stp off
bridge_fd 5
bridge_maxwait 5

完事后
进入ubuntu的“应用程序”-> “系统工具” -> “虚拟系统管理”就可以全GUI来玩kvm啦

 

RedHat Centos 安装 KVM

在 Centos 中安装 kvm 也一样很容易,

1. 安装 KVM 和 virtinst (一个创建 virtual machines 的工具 )

yum install kvm kmod-kvm qemu libvirt python-virtinst

 

 2. 装完后记的重起,重起后检查模块是否有加载

$ lsmod | grep kvm
kvm_amd                50452  0
kvm                   109264  1 kvm_amd

 也可以使用 virsh 来测试

virsh -c qemu:///system list

 

 3. 安装桥接管理的工具

yum install bridge-utils

 

 4. 安装 GUI 的管理软件

yum install virt-manager

 

KVM 的高级管理

KVM 现在相当成熟,在三个比较常用管理程序(我所知道的),大家平时玩玩的话,就用 GUI 来管理就好了,GUI 都会我就不详细写了:
virt-manager: 这个我最常用,是 GUI 的,需要 x windows 的支持。这个是 RedHat 开发,大家想了解可以到  http://virt- manager.et.redhat.com/ 上看看
virt-install:python 写的文字介面的管理 kvm 的程序,这个也是Red Hat 开发的哦。
ubuntu-vm-builder:这个是 Canonical (Ubuntu)开发的文字的管理程序。

 

virt-install 的基本使用

(1. 安装 virt-install 和 图形化的连接软件 virt-viewer

sudo apt-get install python-virtinst virt-viewer

详细使用可以 man virt-install

(2. virt-install 安装虚拟系统

例:

virt-install --connect qemu:///system --name= 虚拟机器的名字 --ram=设置内存的大小 [MB] --os-type=操作系统的类型 [linux ] --os-variant=操作系统的版本 [centos 5.4] --hvm [全虚拟化( hvm )与半虚拟化( paravirt  )选择其一] --paravirt  [全虚拟化( hvm )与半虚拟化( paravirt  )选择其一] --accelerate  [KVM 加速器] --cdrom=系统安装的CD路径 [*.iso] --file=虚拟硬盘的路径 [*.qcow2] --file-size=虚拟硬盘的大小 [GB] --bridge=br0 --vnc --noautoconsole  --debug

 注意 Windows 只能用有全虚拟化( hvm )与半虚拟化( paravirt  )中选择 hvm.hvm 的意思是指硬件辅助的虚拟化,就是需要所谓的 VT 支持的。

 建出来的虚拟机会在 /etc/libvirt/qemu/虚拟机器名称.xml 有个配置文件

(3. 使用 virt-install  启动虚拟的机器

进入 virsh 中,所有 virsh 的操作都要先进入这个

$virsh

 

 管理启动

virsh# start 虚拟机器名字
virsh# list  --all
virsh# quit

 

(4. 安装管理查看 virt-install 安装后的系统是否正常

virt-viewer --connect qemu+ssh://帐号@虚拟机实体主机IP    要连接的虚拟机器名字

 

virt-install 的其它使用

在原来的基础上复制一个新的虚拟机器

virt-clone  --connect=qemu:///system -o 旧的虚拟机器名称  -n 新的虚拟机器名称  -f  新的虚拟硬碟路径 [*.qcow2]

查看所有虚拟出的机器

virsh# list --all

dump 虚拟出的机器配置文件

virsh# dumpxml 虚拟出的机器名称  /tmp/虚拟出的机器配置文件 [*.xml]

使用现有的虚拟出的机器配置文件建立虚拟新机器

virsh# define  /etc/libvirt/qemu/虚拟出的机器配置文件 [*.xml]

移除虚拟出的机器

virsh# undefine 虚拟出的机器名称

关闭虚拟出的机器

virsh# shutdown 虚拟出的机器名称

关掉虚拟出的机器的电源

virsh# destory 虚拟出的机器名称

 

 
KVM的小技巧

1.提升KVM的网络和硬盘IO在linux中的性能
官方提供了一个叫kvm-guest-drivers-windows的网卡驱动很不错,虚拟机的启动参数那里加上model=virtio这个参数,界 面中也是可以设置的.硬盘也有virtio的驱动,记的使用.在Virt-manager 中可以选择 virtio disk.获得高性能的网络和磁盘操作
virtio的网卡驱动的地址: s.php?group_id=180599&package_id=267943
virtio的硬盘驱动的地址:http://www.linux-kvm.com/sites/default/files/viostor.iso

2.和真实机器中资料共享

这个是超级方便的,不需要象VBox搞个文件夹,只要在Host的设置中直接给真实的Dev的块设备直接设定到Guest的配置中,然后在进入kvm中的系统,直接mount就行

3.转换VMWare的image让KVM能使用
我们先要安装一个小软件virt-goodies.

sudo apt-get install virt-goodies

然后使用vmware2libvirt来给VMWare VM的基本资料vmx转成KVM可以读入的XML. 如

vmware2libvirt -f myvm.vmx > myvm.xml

在转VMWare VM的disk image, 使用qemu-img转成KVM能读的文件.

qemu-img convert -f vmdk myvm.vmdk -O qcow2 myvm.qcow2

可能还需要修改一下vmx转成的xml,

disk中的target dev,在VMWARE是ide(target dev=’hda’ bus=’ide’)可能要修改成scsi(target dev=’sda’ bus=’scsi’),我们看能不能找到ROOT就知道是不是用对了;
bridge mode, 给interface type=’network’修改成interface type=’bridge’, 而source network=’default’修改成source bridge=’br0′.

qcow选项,则会创建QCOW(写时复制)格式
修改后给VM的配置加入到libvirtd中.

virsh -c qemu:///system define myvm.xml
virsh -c qemu:///system list --all

FAQ:
1.如果在安装的时候见到"FATAL: Error inserting kvm_intel"
这是因为没有在BIOS中打开virtualization.需要进入BIOS中打开,然后断电重起.进入系统后打modprobe kvm-intel来加载模块
 


   先在虚拟机中打开windows自己的远程桌面,然后给用户设定密码,然后运行 rundll32 netplwiz.dll,UsersRunDll 启 用windows的自动登录。(这三步必不可少,否则rdesktop是无法连上winxp的)
   重新启动虚拟机,当听到winxp后台登录的声音后,即可用rdesktop远程登录:

rdesktop localhost:3389 -u *** -p *** -g 1280×700 -r sound:local

-u winxp的用户名, -p winxp的密码, -r sound:local  启用声音

现在可以看到桌面了吧。是不是灰常流畅呢?鼠标、键盘 都非常完美啊,剪贴板也可以公用哦。堪比装了tools的virtualbox,但是比后者占用的资源要少的多。



vbox 与 kvm 的区别:
vbox 是由 qemu 改写而成,包含大量 qemu 代码。可以使用于 不支持 虚拟化的cpu。值得说的一点:vbox 在图形方面比较好,能进行2D 3D加速。cpu控制不理想(估计是因为图形支持的缘故)。操作上有独立的图形界面,易于上手。
kvm 是linux内核包含的东西,使用qemu作为上层管理(命令行)。cpu 必须支持虚拟化。性能,作为服务器很好,可是图形能力十分的差。即使放电影,图像也是像刷油漆一样,一层一层的。cpu使用率控制很好。 控制上比较简洁,功能比较丰富:比如使用 “无敌功能”所有更改指向内存,你的镜像永远保持干净。 “母镜像”功能让你拥有n个独立快照点。 还有很多参数。另外,kvm作为内核级的虚拟机,刚开始发展关注的公司比较多——但是还没有达到商业应用的水平。
总体而言:在支持 虚拟化的情况下,vbox 和 kvm 的性能差不多,主要是面向对象不同:kvm使用于服务器,vbox使用于桌面应用。
***********************************************
关于kvm:
kvm是开源软件,全称是kernel-based virtual machine(内核级虚拟机)。是x86架构且硬件支持虚拟化技术(如 intel VT 或 AMD-V)的linux 全虚拟化 解决方案。它包含一个为处理器提供底层虚拟化 可加载的核心模块kvm.ko(kvm-intel.ko 或 kvm-AMD.ko)。
kvm还需要一个经过修改的QEMU软件(qemu-kvm),作为虚拟机上层控制和界面。
kvm能在不改变linux或windows镜像的情况下同时运行多个虚拟机,(ps:它的意思是多个虚拟机使用同一镜像)并为每一个虚拟机配置个性化硬件环境(网卡、磁盘、图形适配器……)。
在主流的linux内核,如2.6.20以上的内核均包含了kvm核心。
KVM官方地址:  
KVM的Changelog: /ChangeLog, 可以知道最新的版本是多少,做了那些改变。 
KVM下载地址在sourceforge.net上:  ... _id=180599 
KVM的Howto文档: /HOWTO 
Kqemu:  
Qemu:  
**************************入门篇(基于ubuntu9.10)
基本知识:
qemu是独立虚拟软件,能独立运行虚拟机(根本不需要kvm)。kqemu是该软件的加速软件。kvm并不需要qemu进行虚拟处理,只是需要它的上层管理界面进行虚拟机控制。虚拟机依旧是由kvm驱动。
所以,大家不要把概念弄错了,盲目的安装qemu和kqemu。
安装准备:
查看你的硬是否支持虚拟化。
命令:
egrep '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo 
要有 vmx 或 svm 的标识才行。总的说来,AMD在虚拟化方面作得更好一些。
使用intel cpu的朋友还需要进入bios进行设置——因为我的是AMD,所以设置方法不敢乱说。

安装kvm:
打开新立得软件库,安装kvm。系统会自动安装相关的软件包,包括qemu-kvm。什么kvm-AMD 或 kvm-intel模式系统都自动处理好了。现在大多文章都是2008年写的,已经过时了,可惜好多人只知道复制,好多设置已经不需要了,有些跟官方的完全冲突。
创建虚拟镜像:
命令(先cd 到你要保存镜像的位置):
kvm-img create xxx.img 2G
由于是要安装xp精简系统,2G已经足够大了(安装下来只要700M)。xxx 代表名字,想取什么都可以。最好是连续的英文.默认格式为raw,当然你可以自己设定,比如(-f qcow2)加在 create 后面即可。(.img这个后缀是我随便编的,kvm对后缀名没有要求)
其它格式如下:
Supported formats: cow qcow vmdk cloop dmg bochs vpc vvfat qcow2 parallels nbd host_cdrom host_floppy host_device raw tftp ftps ftp https http
安装虚拟机系统:
命令(先cd 到你要保存镜像的位置):
kvm -hda xxxx.img -cdrom /path/to/boot-media.iso -boot d -m 512
说明几点:/path/to/boot-media.iso 只是个举例。具体为你的系统盘镜像位置。-m 为虚拟机内存大小,单位是M默认(不写这个选项)为128M。当然,自己看着给吧。
建议如果虚拟的是xp系统,把页面缓存给关了。
使用虚拟机最简单的命令:
命令(先cd 到你要保存镜像的位置):
kvm -m 1024 -hda xxx.img
由于默认内存是128M,所以不得不指定一下,要不连-m 1024都可以省了。此时是没有声卡的,当然也可加上声音选项。cpu默认是一颗,网络默认启动(为net-内部端口映射)(可以上网,但是主机识别不了,它也无法连接主机)。
你可以使用:
kvm -m 1024 -hda /xxx/xxx/xxx.img 
你也可以把它作为桌面“创建启动器”的命令使用。每次轻轻一点就可使用了。
****************************中级篇
命令:
kvm --help
命令:
kvm-img --help
看看具体的选项说明,需要什么功能就在“最简单命令”后面加就是了——特别简单、功能又很多。用的满意了,可以做成“程序启动器”。或者打开gedit,把命令保存进去,把文件名改为xxx.sh。再把属性改为“可执行”,要用就点击。
比如:kvm -m 1024 -hda xxx.img -xxx xx -xxxx xxx -xxxxxx -xxx
现在分功能讲解
1,文件共享
我们希望虚拟机能和主机对一些文件夹进行共享操作。类似于vbox的共享文件夹。
首先安装 samba 。这是linux的共享功能软件,支持windows系统的访问。记住不是samba4
然后,新建一个文件夹,属性。共享选项,把所有选项开启。应用。接受系统的权限的更改。
好了,默认在虚拟机的网上邻居,就能找见了。没有?看看整个网络(侧边任务)。
简单吧,kvm早已升级了。根本不需要什么配置。
关于权限:你是否有“无法访问,权限不够……”的问题?主机无法修改共享文件“你不是该文件的创建者”?
那是因为linux的权限相当的严格,必须要放权别人才能访问、修改。
如果上级文件夹(无论哪个)不让读取(比如: 其它;文件夹访问 无),那么就会出现无法访问的情况。你要设置上级文件夹权限为(其它;文件夹访问 访问文件)就可以了,不必完全放权。
因为安全考虑,我的用户文件夹(其它;文件夹访问 无)。所以一开始就出了权限问题。我的解决办法是使用命令:
sudo gnome-open /home/
在home中再新建一个文件夹,在属性上,把创建者改为非root(改为经常使用的普通用户),组群:sambashare。权限全为:创建和删除。
经测试,外网虽然能显示共享文件夹,却无法访问——保证只有虚拟机可以访问。(我使用了ufw防火墙)
windows虚拟机在共享文件夹中创建的文件,主机是无法更改的。要设置权限:
我的电脑-打开-工具-文件夹选项-查看
把“使用简单的文件共享”选项去掉。在文件(夹)属性——安全:知道怎么弄了吧。
linux的文件夹系统权限作的十分的好。比如你把其它非受权文件夹的链接复制到共享文件夹,依然无法访问。windows那种权限的随意性,看见就想哭。
多说一点:我的电脑右键,可以把共享文件夹设置为网络硬盘。相当于移动硬盘,可以方便的安装软件,保存资料。
2。无敌模式(-snapshot)
-snapshot       write to temporary files instead of disk image files
意思是不更改镜像文件,启动后的所有改动均不会往镜像文件上写。临时文件存放在内存中了,具体是cached。
同样的功能,在vbox要独立安装软件。效率可想而知……
在命令后面空格加上:
-snapshot
即可
3.高速网络(-net nic,model=virtio -net user)
表 2. 虚拟网络模块的性能差异
虚拟网络模块     网络传输速度(ssh)     客户机操作系统     网络状态
rtl8029    200-300KB/s    SLES10SP2 (kernel 2.6.16-60)    不稳定
e1000    4.8-5.4MB/s    SLES10SP2 (kernel 2.6.16-60)    稳定
virtio    10.6-11.1MB/s    SLES11 (kernel 2.6.27-19)    稳定
驱动下载地址:

名字是 kvm-driver-disc 的 NETKVM-20081229.iso  
具体可能有变化,使用命令:
kvm -m 1024 -hda xp.img -cdrom /home/cat650/linux/kvm/NETKVM-20081229.iso  -enable-kvm -net nic,model=virtio -net user
其中:-cdrom是加载光驱的意思。网络默认设置是 (-net nic -net user) 这里由于要指定virtio模块所以要把命令加上。然后自动安装驱动就行了。听说速度接近真实网卡——明显是为打造虚拟服务器配置的。
以后在启动虚拟机命令后面加上-net nic,model=virtio -net user就可以了。
4.高速虚拟
VirtIO paravirtual 是 Linux 虚拟机平台上统一的虚拟 IO 接口驱动。通常主机为了让客户机像在真实环境中一样运行,需要为客户机创建各式各样的虚拟设备,如磁盘,网卡,显卡,时钟,USB 等。这些虚拟设备大大降低了客户机的性能。如果客户机不关注这些硬件设备,就可以用统一的虚拟设备代替他们,这样可以大大提高虚拟机的性能。这个统一的标准化接口在 Linux 上就是 VirtIO 。需要注意的是 VirtIO 运行在 kernel 2.6.24 以上的版本中才能发挥它的性能优势。另外 KVM 项目组也发布了 Windows 平台上的 VirtIO 驱动,这样 windows 客户机的网络性能也可以大大提高了。
下载地址:
viostor是磁盘的虚拟驱动。
带图片的参考:
命令:把-hda xxx.img 替换为-drive file=/home/cat650/virt/xp.img,if=virtio,boot=on
意思是使用virtio磁盘系统,并作为启动盘(默认是boot=off,作为附加的第二硬盘)。第一次使用的时候记得挂载viostorXXXX.img,来安装驱动。
5.使用金手指“母镜像”功能
要求,镜像格式为 qcow2 。作用:在“母镜像”的基础上,建立一个新的镜像。虚拟机操作这个新镜像时不会对“母镜像”进行任何更改(只读“母镜像”),新镜像只保存由于操作产生的与“母镜像”的数据差异(大小很小)。由此实现超越“快照”“还原点”的金手指功能(数量没有限制)。
命令(先cd 到你要保存镜像的位置):
kvm-img create -b xp.img -f qcow2 xp.test
其中xp.img是“母镜像”(参数 -b xxx),xp.test是新镜像——只能用 qcow2 格式。
新镜像的使用:正常使用即可。
6.镜像格式转换,镜像信息查询
能转换的格式有:raw,qcow2,qcow,cow,vmdk,cloop
如果你记不清你创建的镜像是什么格式的,可以使用命令(先cd 到你要保存镜像的位置):
kvm-img info xxx.img
关于格式的优缺点,请参看高级篇
转换命令(先cd 到你要保存镜像的位置):
kvm-img convert -f raw -O qcow2 xp.img xp.qco
注意:-O是字母o的大写。
这条命令举例的意思是:把名为xp.img格式为raw的镜像转换成新镜像xp.qco格式为qcow2
其它格式"vmdk"是 VMware 3 / 4 兼容镜像格式。
*******************************深入了解
1.kvm-img 命令
用法:kvm-img 后续命令 [命令选项]
后续命令如下
check [-f fmt] filename
create [-F base_fmt] [-b base_image] [-f fmt] [-o options] filename [size]
commit [-f fmt] filename
convert [-c] [-f fmt] [-O output_fmt] [-o options] [-B output_base_image] filename [filename2 [...]] output_filename
info [-f fmt] filename
snapshot [-l | -a snapshot | -c snapshot | -d snapshot] filename
部分内容详解:
filename
镜像的文件名(比如:xp.img cat.raw……后缀名随便取,或者不取)
base_image
只读的镜像——有点像“母镜像”。在“母镜像”基础上创建的镜像只储存对“母镜像”的修改。
output_base_image
forces the output image to be created as a copy on write image of
the specified base image; "output_base_image" should have the same
content as the input's base image, however the path, image format,
etc may differ
base_fmt
base_image(母镜像) 的格式. 参考 fmt

fmt 
指镜像格式。建议大多数情况让系统自动选择(不使用该选项)。
主要格式如下:

"raw"
Raw disk image format (默认).该格式精简,易被多种虚拟机接受。
如果你的系统支持 holes (如 linux 的 ext2 ext3 ext4? windows 的 NTFS),那么它将有效节约空间(比如你创建的磁盘是2G,虚拟系统只使用了800M,那么它实际也只占用800M的空间)。使用命令“kvm-img info 镜像文件名”,将显示实际使用的大小。linux用户还可以使用“ls -ls”命令直接查看。

"qcow2"
QEMU 镜像格式, 使用最多的格式. 创建的镜像比较小(用多少就占多少),对于系统文件不支持 holes 的(比如windows系统下使用qemu)很有帮助。可进行AES加密,zlib基本压缩,并支持多种VM的快照(snapshots)。
"qcow"
古老的 QEMU 镜像格式. Left for compatibility.
"cow"
User Mode Linux Copy On Write image format. Used to be the only
growable image format in QEMU. It is supported only for
compatibility with previous versions. It does not work on
win32.不能运行win32.
"vmdk"
VMware 3 / 4 兼容镜像格式
"cloop"
Linux Compressed Loop image, useful only to reuse directly
compressed CD-ROM images present for example in the Knoppix CD-
ROMs.
size
镜像文件的大小比特. 一般单位使 "M" (megabyte, 1024k) 、 "G" (gigabyte, 1024M)、 T (terabyte, 1024G) 。 "b" is ignored.
output_filename
生成的镜像文件名
output_fmt
生成的镜像文件格式

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