如何使用 KVM（基于内核的虚拟机）在 Linux 中创建虚拟机 - 第 1 部分

发表 admin at 2024年8月26日

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本教程讨论了 KVM 的介绍、部署以及如何使用它在基于 RedHat 的发行版（如RHEL / CentOS7和Fedora 21）下创建虚拟机。

什么是 KVM？

KVM 或（基于内核的虚拟机）是针对 Intel 64 和 AMD 64 硬件上的 Linux 的完整虚拟化解决方案，自 2.6.20 起包含在主线 Linux 内核中，对于大多数工作负载来说都很稳定且快速。

KVM 功能

使用 KVM 部署虚拟平台时，您将获得许多有用的功能和优势。KVM 虚拟机管理程序支持以下功能：

过度承诺：这意味着分配比系统上可用资源更多的虚拟化 CPU 或内存。
精简配置：允许分配灵活的存储并优化每个客户虚拟机的可用空间。
磁盘 I/O 限制：可以设置从虚拟机发送到主机的磁盘 I/O 请求的限制。
自动 NUMA 平衡：提高在 NUMA 硬件系统上运行的应用程序的性能。
虚拟 CPU 热添加功能：提供在正在运行的虚拟机上根据需要增加处理能力的能力，而无需停机。

这是我们第一部正在进行的 KVM（基于内核的虚拟机）系列，这里我们将分部分介绍以下文章。

第 1 部分：如何使用 KVM（基于内核的虚拟机）在 Linux 中创建虚拟机

第 2 部分：在 KVM 下使用网络安装（HTTP、FTP 和 NFS）部署虚拟机

第 3 部分：如何管理虚拟机的 KVM 存储卷和池

第 4 部分：使用 CLI 工具管理 KVM 虚拟环境

先决条件

确保您的系统具有硬件虚拟化扩展：对于基于 Intel 的主机，使用以下命令验证 CPU 虚拟化扩展 [ vmx ] 是否可用。

[root@server ~]# grep -e 'vmx' /proc/cpuinfo

对于基于 AMD 的主机，请验证 CPU 虚拟化扩展 [ svm ] 是否可用。

[root@server ~]# grep -e 'svm' /proc/cpuinfo

如果没有输出，请确保 BIOS 中启用了虚拟化扩展。验证 KVM 模块是否已加载到内核中“它应该默认加载”。

[root@server ~]# lsmod | grep kvm

输出应包含基于 intel 的主机的kvm_intel或基于 amd 的主机的kvm_amd 。

在开始之前，您需要在系统上配置具有 sudo 权限的 root 帐户或非 root 用户，并确保您的系统是最新的。

[root@server ~]# yum update

确保 Selinux 处于 Permissive 模式。

[root@server ~]# setenforce 0

步骤1：KVM 安装和部署

1.首先，我们将安装qemu-kvm和qemu-img软件包。这些软件包提供用户级的 KVM 和磁盘映像管理器。

[root@server ~]# yum install qemu-kvm qemu-img

2.现在，您已经满足了在主机上部署虚拟平台的最低要求，但我们仍然拥有有用的工具来管理我们的平台，例如：

virt-manager提供了一个 GUI 工具来管理您的虚拟机。
libvirt-client提供了一个 CL 工具来管理您的虚拟环境，该工具称为 virsh。
virt-install提供命令“virt-install”来从 CLI 创建虚拟机。
libvirt提供用于与虚拟机管理程序和主机系统交互的服务器和主机端库。

让我们使用以下命令安装上述工具。

[root@server ~]# yum install virt-manager libvirt libvirt-python libvirt-client

3.对于 RHEL/CentOS7 用户，还需要安装额外的软件包组，例如：虚拟化客户端、虚拟化平台和虚拟化工具。

[root@server ~]#yum groupinstall virtualization-client virtualization-platform virtualization-tools

4.管理整个平台的虚拟化守护进程是“ libvirtd ”。让我们重新启动它。

[root@server ~]#systemctl restart libvirtd

5.重新启动守护进程后，运行以下命令检查其状态。

[root@server ~]#systemctl status libvirtd

示例输出

libvirtd.service - Virtualization daemon 
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/libvirtd.service; enabled) 
   Active: active (running) since Mon 2014-12-29 15:48:46 EET; 14s ago 
 Main PID: 25701 (libvirtd)

现在，让我们切换到下一部分来创建我们的虚拟机。

步骤 2：使用 KVM 创建虚拟机

正如我们之前提到的，我们有一些有用的工具来管理我们的虚拟平台和创建虚拟机。其中一个工具称为 [ virt-manager ]，我们将在下一节中使用它。

6.虽然virt-manager是一个基于 GUI 的工具，但我们也可以从终端或者 GUI 启动它。

[root@server ~]#virt-manager

使用 GNOME

使用 GNOME Classic

7.启动该工具后，将出现此窗口。

8.默认情况下，您会发现管理器直接连接到localhost，幸运的是，您可以使用相同的工具远程管理另一台主机。从“文件”选项卡中，只需选择“添加连接”，就会出现此窗口。

勾选“连接到远程主机”选项，然后提供远程服务器的主机名/ IP。如果您需要在每次启动管理器时建立与远程主机的连接，只需勾选“自动连接”选项。

9.让我们回到本地主机，在创建新的虚拟机之前，您应该决定将文件存储在哪里？换句话说，您应该为您的虚拟机创建卷磁盘（虚拟磁盘/磁盘映像）。

右键单击 localhost 并选择“详细信息”，然后选择“存储”选项卡。

10.接下来，按“新建卷”按钮，然后输入新虚拟磁盘（卷磁盘）的名称，并在“最大容量”部分输入您想要/需要的大小。

分配大小是磁盘的实际大小，完成这些步骤后将立即从物理磁盘中分配。

注意：这是存储管理领域中一项重要的技术，称为“精简配置”。它仅分配已使用的存储大小，而不是所有可用大小。

例如，您创建了大小为60G 的虚拟磁盘，但实际只使用了20G，使用此技术从物理硬盘分配的大小将是20G而不是60G。

换句话说，分配的物理大小将根据实际使用的大小动态分配。您可以在VMWare vStorage Thin Provisioning中找到更多详细信息。

11.您会注意到新卷磁盘的标签已出现在列表中。

您还应该注意新磁盘映像（卷磁盘）的路径，默认情况下它位于/var/lib/libvirt/images下，您可以使用以下命令进行验证。

[root@server Downloads]# ls -l /var/lib/libvirt/images
-rw-------. 1 root root 10737418240 Jan  3 16:47 vm1Storage.img

12.现在，我们准备创建虚拟机。点击主窗口中的“ VM ”按钮，将出现此向导窗口。

选择您将用于创建虚拟机的安装方法。现在我们将使用本地安装媒体，稍后我们将讨论其余方法。

13.现在是时候指定要使用哪个本地安装介质了，我们有两个选择：

来自物理 [CDROM/DVD]。
来自 ISO 映像。

对于我们的教程，让我们使用 ISO 映像方法，因此您应该提供 ISO 映像的路径。

重要提示：不幸的是，对于使用 RHEL/CentOS7 的人来说，有一个非常愚蠢的错误。此错误阻止您使用物理 [CDROM/DVD] 进行安装，您会发现该选项呈灰色。

如果您将光标放在它上面，就会出现此错误消息。

到目前为止，还没有针对此错误的官方/直接解决方案，您可以在https://bugzilla.redhat.com上找到更多相关信息。

14.存储已经恢复，我们将使用之前创建的虚拟磁盘来安装虚拟机。如图所示。

15.最后一步是询问您虚拟机的名称和其他高级选项，我们稍后再讨论。

如果您想更改某些配置或进行一些自定义，只需选中“安装前自定义配置”选项。然后单击完成并等待几秒钟，控制台将出现，供您的客户操作系统进行管理

结论

现在您已经了解了什么是 KVM，如何使用 GUI 工具管理虚拟平台，如何使用它部署虚拟机以及其他一些很棒的事情。

虽然这不是本文的结尾，但在我们即将发布的文章中，我们将讨论与 KVM 相关的另一个重要主题。利用先前的知识亲自动手，为下一部分做好准备……