KVM 1（10月20日）

2018-10-20

28.1 虚拟化介绍
28.2 常见虚拟化软件
28.3 虚拟化架构
28.4 KVM介绍
28.5 Centos7上安装KVM

28.1 虚拟化介绍

虚拟化技术简单讲，就是把一台物理计算机虚拟成多台逻辑计算机，每个逻辑计算机里面可以运行不同的操作系统，相互不受影响，这样就可以充分利用硬件资源。VMware Workstation就是虚拟化。
虚拟机管理器Hypervisor(VMM)，它是用来管理逻辑计算机的。
虚拟化技术分为全虚拟化和半虚拟化
全虚拟化：早期的CPU硬件不支持虚拟化，虚拟机上的操作系统（guestos）要想使用cpu资源，需要通过VMM来翻译指令，这个过程比较耗费资源，这种虚拟化技术叫做全虚拟化。例如：VMware Workstation
半虚拟化：通过修改guestos内核，让guestos可以直接使用CPU资源，而不需要翻译指令了，从而节省了资源，但修改内核比较鸡肋。例如：XEN
因为后续cpu厂商直接支持虚拟化，不需要通过VMM翻译指令了，无所谓半虚拟化和全虚拟化。
参考文章 http://www.cnblogs.com/xusongwei/archive/2012/07/30/2615592.html
http://itoedr.lofter.com/post/1472ba_69c62fa

28.2 常见虚拟化软件

VMware系列
- VMware workstation 适合单独计算机
- VMware vsphere（VMware esxi）用于多台计算机（服务器），方便迁移虚拟机，从A物理机上的虚拟机迁移到B物理机上。可以让现有的模板环境去快速搭建其他机器的环境。
- VMware Fusion（Mac）苹果系统（Unix）上使用的。
VirtualBox 开源 Sun公司开发，后Oracle收购Sun。类似于VMware
Hyper-V 商业，厂商微软，适合在Windows server上安装
Xen 开源的半虚拟化（需要改内核）
XenServer Xen的分支软件，商业化，厂商Ctirx。
Openvz 开源基于linux 虚拟机和宿主机共用一个内核，可以虚拟更多的虚拟机，缺点不够稳定，用于早期的vps
KVM 开源基于linux内核模块（不需要改Linux内核）

参考文章 http://developer.huawei.com/ict/forum/thread-23385-1-1.html

28.3 虚拟化架构

类型I：虚拟机直接运行在系统硬件上，创建硬件全仿真实例，被称为“裸机”,也称为裸金属架构。
类型II：虚拟机运行在传统操作系统上，同样创建的是硬件全仿真实例，被称为“托管”hypervisor。也称为宿主架构。
还有一种容器虚拟化（docker）：容器指虚拟机里面没有操作系统，只有应用。容器运行在真实操作系统上，创建一个独立的虚拟化实例（应用），指向底层托管操作系统，被称为“操作系统虚拟化。

现在有4种虚拟化技术是当前最为成熟而且应用最为广泛的，分别是：VMWARE的ESX、微软的Hyper-V、开源的XEN和KVM。其中VMWARE的ESX，Hyper-V和XEN都是属于类型I。KVM是属于类型II。

参考文章 http://developer.huawei.com/ict/forum/thread-23385-1-1.html

28.4 KVM介绍

KVM是以色列初创公司Qumranet开发，2008年9月RedHat公司收购了Qumranet
KVM是完全开源的，RedHat基于KVM的虚拟化解决方案叫做RHEV
KVM是Linux内核的一个模块，它把Linux内核变成了一个Hypervisor
KVM在Linux操作系统里面以进程的形式出现，由标准的Linux调度程序进行调度，这使得KVM能够使用Linux内核的已有功能
只有一个KVM内核模块还不能实现虚拟化的全部功能，就好比操作系统只有内核还不能成为一个完整的操作系统一样
QEMU是一个开源的虚拟化软件，纯软件，可以虚拟化所以的硬件，但性能不强
KVM基于QEMU开发了一个能够运行在用户空间的工具QEMU-KVM
磁盘、网络设备等都是通过QEMU-KVM这个工具模拟出来的
KVM和QEMU-KVM通信是通过/dev/kvm实现的
libvirt是用来管理KVM虚拟机的API，其命令为virsh

总结

KVM模块可以让Linux内核变为Hypervisor。QEMU-KVM可以虚拟硬件，KVM和QEMU-KVM通讯是通过/dev/kvm完成的。管理KVM是通过libvirt来操作的，命令是virsh。

28.5 Centos7上安装KVM

在VMware上设置内存2G

处理器2核，虚拟化引擎两个虚拟化相关的选项打上对勾

增加一个20G的虚拟磁盘，用于挂载存放虚拟机系统

检查cpu个数

1 2	[root@kun02 ~]# cat /proc/cpuinfo \|grep -c 'processor' 2

或者

1 2	[root@kun02 ~]# grep -c 'processor' /proc/cpuinfo 2

检查cpu参数是否支持虚拟化

1	[root@kun02 ~]# grep -Ei 'vmx\|svm' /proc/cpuinfo

vmx表示支持intel虚拟化
svm表示支持amd虚拟化

格式化新硬盘并挂载

[root@kun02 ~]# mkfs.xfs /dev/sdb

[root@kun02 ~]# blkid /dev/sdb   ##查看格式化的格式
/dev/sdb: UUID="5aedc2e7-ad52-44d6-aed4-6979bcaf323a" TYPE="xfs"

[root@kun02 ~]# mkdir /kvm_data
[root@kun02 ~]# mount /dev/sdb /kvm_data   ##把新硬盘挂载到该目录下

[root@kun02 ~]# vim /etc/fstab   ##系统设置开机启动挂载
/dev/sdb        /kvm_data       xfs     defaults        0 0

关闭防火墙

[root@kun02 ~]# systemctl stop firewalld
[root@kun02 ~]# systemctl stop iptables
[root@kun02 ~]# systemctl disable firewalld
[root@kun02 ~]# systemctl disable iptables
[root@kun02 ~]# setenforce 0

下载安装kvm相关的包

1	[root@kun02 ~]# yum install -y virt-* libvirt bridge-utils qemu-img