centos7部署KVM虛擬化平臺詳解

KVM自Linux 2.6.20版本后就直接整合到Linux內核，它依托CPU虛擬化指令集實現高性能的虛擬化支持。它與Linux內核高度整合，因此在性能、安全性、兼容性、穩定性上都有很好的表現。
在KVM環境中運行的每個虛擬化操作系統都將表現為單個獨立的系統進程。因此它可以很方便地與Linux系統中的安全模塊進行整合（SELinux），可以靈活的實現硬件資源的管理和分配，KVM虛擬化的架構圖如下：

話不多說，開始搭建KVM虛擬化平臺：

1、安裝：

[root@localhost media]# yum -y groupinstall "GNOME Desktop"          #安裝GNOME桌面環境
[root@localhost media]# yum -y install qemu-kvm               #KVM模塊
[root@localhost media]# yum -y install qemu-kvm-tools             #KVM調試工具，可不安裝
[root@localhost media]# yum -y install virt-install                     #構建虛擬機的命令行工具
[root@localhost media]# yum -y install qemu-img          #qemu組件，創建磁盤、啟動虛擬機等
[root@localhost media]# yum -y install bridge-utils               #網絡支持工具
[root@localhost media]# yum -y install libvirt                #虛擬機管理工具
[root@localhost media]# yum -y install virt-manager             #圖形界面管理虛擬機
[root@localhost media]# yum -y install libguestfs-tools             #用來管理虛擬機磁盤格式
[root@localhost ~]# ls -sf /lib/systemd/system/graphical.target /etc/systemd/system/default.target
#將系統默認運行的target更改為graphical.target，若不執行該命令，重啟時可能會報錯。

2、安裝完畢后，需重啟系統，執行下面命令對系統進行檢查：

[root@localhost ~]# cat /proc/cpuinfo | grep vmx                
#查看Intel的CPU是否支持虛擬化，若是AMD的CPU，需 “cat /proc/cpuinfo | grep  smv”
[root@localhost ~]# lsmod | grep kvm                   #檢查KVM模塊是否安裝
kvm_intel             170181  0 
kvm                   554609  1 kvm_intel
irqbypass              13503  1 kvm
[root@localhost ~]# systemctl start libvirtd           #啟動libvirtd服務
[root@localhost ~]# systemctl enable libvirtd

3、設置KVM網絡：

在libvirt中運行KVM網絡有兩種方法：NAT和Bridge，默認是NAT。
關于兩種模式的說明如下：
（1）NAT模式：也是用戶模式，數據包由NAT方式通過主機的接口進行傳送，可以訪問外網，但是無法從外部訪問虛擬機網絡，所以一般不會用到。
（2）Bridge：也就是橋接模式，這種模式允許虛擬機像一臺獨立的主機一樣擁有網絡，外部的機器可以直接訪問到虛擬機內部，但需要網卡支持，一般有線網卡都支持。

我這里以Bridge（橋接模式）為例：

[root@localhost ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33 

TYPE=Ethernet
BOOTPROTO=none                 #將這項改為none
DEFROUTE=yes
PEERDNS=yes
PEERROUTES=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_PEERDNS=yes
IPV6_PEERROUTES=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy
NAME=ens33
DEVICE=ens33
ONBOOT=yes
BRIDGE=br0             #添加該行，若有UUID的配置項，建議刪除。

#將網卡ens33的文件復制一份改名為br0
[root@localhost ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-br0 

TYPE=Bridge             #將type改為Bridge
BOOTPROTO=static             #這里根據實際情況改為static或dhcp
DEFROUTE=yes
PEERDNS=yes
PEERROUTES=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_PEERDNS=yes
IPV6_PEERROUTES=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy
NAME=br0              #改名字
DEVICE=br0              #改名字
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.1.1              #該ip將為宿主機的IP地址
GATEWAY=192.168.1.254

[root@localhost ~]# systemctl restart network              #重啟網絡服務
[root@localhost ~]# ifconfig           #確認IP地址信息

br0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 192.168.1.1  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.1.255
        inet6 fe80::db0f:ab79:54a1:241b  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 00:0c:29:1a:e0:46  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 50  bytes 4155 (4.0 KiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 58  bytes 7046 (6.8 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        ether 00:0c:29:1a:e0:46  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 1062  bytes 95264 (93.0 KiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 688  bytes 81579 (79.6 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

4、管理KVM：

[root@localhost /]# virt-manager      #打開圖形管理軟件，執行該命令后出現以下界面

創建存儲池：

再以同樣的操作創建一個iso鏡像存儲池，完成后如下：

創建存儲卷：

完成后，如下點擊來創建虛擬機：
[root@localhost ~]# cp /dev/cdrom /kvm/iso/centos7.iso #先復制光盤鏡像到指定目錄下

根據需求給硬件資源：

創建自定義存儲：

定義虛擬機名稱，并單擊“完成”：

單擊“完成”后，會自動彈出該虛擬機的窗口，安裝系統吧，這里和平時安裝系統一樣，就省略了：

KVM虛擬化平臺至此已部署完成，下面附加一些常用的管理命令：

[root@localhost ~]# virsh -h                #查看命令幫助
[root@localhost ~]# ls /etc/libvirt/qemu               #查看KVM的配置文件存放目錄
（test01.xml是虛擬機系統實例的配置文件）
networks  test01.xml
[root@localhost ~]# virsh list --all               #查看虛擬機狀態
 Id    名稱                         狀態
----------------------------------------------------
 2     test01                         running

[root@localhost ~]# virsh shutdown test01              #關閉虛擬機
[root@localhost ~]# virsh start test01                       #開啟虛擬機
[root@localhost ~]# virsh destroy test01                 #強制關機
[root@localhost ~]# virsh create /etc/libvirt/qemu/test01.xml             #通過配置文件啟動虛擬機
[root@localhost ~]# virsh suspend test01                 #掛起虛擬機
[root@localhost ~]# virsh resume test01                  #從掛起狀態恢復運行虛擬機
[root@localhost ~]# virsh autostart test01                 #設置虛擬機伴隨宿主機自動啟動

#虛擬機的刪除與添加：
[root@localhost ~]# virsh dumpxml test01 > /etc/libvirt/qemu/test02.xml            #導出虛擬機配置
#刪除虛擬機：
[root@localhost ~]# virsh  shutdown test01   
[root@localhost ~]# virsh  undefine test01
[root@localhost ~]# virsh list --all             #查看虛擬機是否被刪除
 Id    名稱                         狀態
----------------------------------------------------

#通過備份的配置文件重新定義虛擬機：
[root@localhost ~]# cd /etc/libvirt/qemu/
[root@localhost qemu]# mv test02.xml test01.xml 
[root@localhost qemu]# virsh define test01.xml

 #修改虛擬機配置（內存大小等）信息：
 [root@localhost qemu]# vim /etc/libvirt/qemu/test01.xml 

[root@localhost qemu]# virt-df -h test01         #在宿主機上查看虛擬機磁盤信息

克隆虛擬機：

[root@localhost qemu]# virt-clone -o test01 -n test02 -f /kvm/store/test02.qcow2
#將test01克隆為test02
[root@localhost qemu]# virsh list --all                 #查看現有虛擬機
 Id    名稱                         狀態
----------------------------------------------------
 -     test01                         關閉
 -     test02                         關閉

虛擬機創建快照：
KVM虛擬機要使用快照功能，磁盤格式必須為qcow2

[root@localhost qemu]# virsh snapshot-create test01      #對虛擬機test01創建快照
[root@localhost qemu]# virsh snapshot-list test01                   #查看快照信息
 名稱               生成時間              狀態
------------------------------------------------------------
 1560191837           2019-06-11 02:37:17 +0800 shutoff
[root@localhost qemu]# virsh snapshot-revert test01 1560191837
#恢復虛擬機狀態至1560191837
[root@localhost qemu]# virsh snapshot-delete test01 1560191837                   #刪除快照