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Tag KVM

KVM 网络管理

KVM 客户机网络连接有两种方式,:
用户网络(User Networking):让虚拟机访问主机、互联网或本地网络上的资源的简单方法,但是不能从网络或其他的客户机访问客户机,性能上也需要大的调整。NAT方式。
虚拟网桥(Virtual Bridge):这种方式要比用户网络复杂一些,但是设置好后客户机与互联网,客户机与主机之间的通信都很容易。Bridge方式。

注意:kvm安装后的默认是NAT方式,网桥方式需要手动配置

NAT方式

Bridge方式
Bridge方式原理

Bridge方式即虚拟网桥的网络连接方式,是客户机和子网里面的机器能够互相通信。可以使虚拟机成为网络中具有独立IP的主机。桥接网络(也叫物理设备共享)被用作把一个物理设备复制到一台虚拟机。网桥多用作高级设置,特别是主机多个网络接口的情况。

目前版本的NetworkManger 不支持配置桥接网络功能,如何需要配置桥接网络,请停用 NetworkManger 服务,改用network 服务来管理网络!

Bridge方式网络的配置

1 编辑修改网络设备脚本文件,增加网桥设备br0 CentOS发行版配置文件 /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-br0

DEVICE="br0"
TYPE="Bridge"
BOOTPROTO=static
IPADDR=10.1.83.205
PREFIX=22
GATEWAY=10.1.80.254
DNS1=59.108.119.3
IPV4_FAILURE_FATAL=yes
IPV6INIT=no
NAME=br0
ONBOOT=yes
DELAY=0

2 编辑修改网络设备脚本文件,修改网卡设备eth0 CentOS发行版配置文件 /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

DEVICE="eth0"
TYPE=Ethernet
NM_CONTROLLED="yes"
BRIDGE="br0"
BOOTPROTO=none
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=yes
IPV6INIT=no
NAME=system-eth0
UUID=611d95bc-0d27-4536-b012-c5d4994c5815
ONBOOT=yes
LAST_CONNECT=1350313129

NM_CONTROLLED这个属性值,根据RedHat公司的文档是必须设置为“no”的(这个值为“yes”表示可以由服务NetworkManager来管理。NetworkManager服务不支持桥接,所以要设置为“no”。),但实际上发现设置为“yes”没有问题。通讯正常。 3、重启网络服务

service network restart

4、校验桥接接口

[[email protected] ~]# brctl show
bridge name bridge id   STP enabled interfaces
br0   8000.003048c68ab0 no    eth0
vnet0
vnet1

注意事项

IP配置在桥接器上,对应的网卡不需要配置IP;
所有桥接器,物理网卡都必须处于running状态;
客户机安装时注意,网络要选择用br0桥接方式;
保证宿主机IP和虚拟机IP处于同一网段

 

KVM 在线迁移

在线迁移(Online Migration)也叫动态迁移(Live Migration)。就是在保证虚拟机上服务正常运行的同时,将一个虚拟机系统从一个物理主机移动到另一个物理主机的过程。该过程不会对最终用户造成明显的影响,从而使得管理员能够在不影响用户正常使用的情况下,对物理服务器进行离线维修或者升级。与静态迁移不同的是,为了保证迁移过程中虚拟机服务的可用,迁移过程仅有非常短暂的停机时间。迁移的前面阶段,服务在源主机的虚拟机上运行,当迁移进行到一定阶段,目的主机已经具备了运行虚拟机系统的必须资源,经过一个非常短暂的切换,源主机将控制权转移到目的主机,虚拟机系统在目的主机上继续运行。对于虚拟机服务本身而言,由于切换的时间非常短暂,用户感觉不到服务的中断,因而迁移过程对用户是透明的。动态迁移适用于对虚拟机服务可用性要求很高的场合。

环境介绍
172.16.5.10   lab.suzf.net
172.16.5.20   lab2.suzf.net

lab.suzf.net ----> lab2.suzf.net

# tree /opt/data/kvm/
/opt/data/kvm/
├── disk
│   └── hello_kvm.qcow2
├── images
│   └── hello_kvm.img
└── iso
└── CentOS-7-x86_64-Minimal-1503-01.iso

3 directories, 3 files

NFS 挂载目录 /opt/data/kvm

1. 迁移需求
确保待迁移主机使用一下协议之一共享存储:
Fibre Channel-based LUNs
iSCSI
FCoE
NFS
GFS2
SCSI RDMA protocols (SCSI RCP)

2. 确保 libvirtd 服务已经启用

3. 配置共享存储
3.1 配置 nfs
echo "/opt/data/kvm 172.16.5.0/24(rw,no_root_squash,sync)" >> /etc/exports

重启服务
systemctl restart nfs-server.service

[[email protected] ~]# exportfs -av
exporting 172.16.5.0/24:/opt/data/kvm

3.2 挂在到目的节点
[[email protected] ~]# showmount  -e lab.suzf.net
Export list for lab.suzf.net:
/opt/data/kvm 172.16.5.0/24

[[email protected] ~]# mount -t nfs4 lab.suzf.net:/opt/data/kvm /opt/data/kvm
[[email protected] ~]# df -Th | grep nfs
lab.suzf.net:/opt/data/kvm nfs4       50G  3.2G   47G   7% /opt/data/kvm

4. 在线迁移

4.1 确保虚拟机为正在运行状态
[[email protected] ~]# virsh  list --all
Id    Name                           State
----------------------------------------------------
2     hello_kvm                      running

4.2 开始迁移

[[email protected] ~]# virsh migrate --live --verbose hello_kvm qemu+ssh://lab2.suzf.net/system
[email protected]'s password:

[[email protected] ~]#

4.3 wait ~

4.4 验证
[[email protected] ~]# virsh list --all
Id    Name                           State
----------------------------------------------------
2     hello_kvm                      running
虽然 hello_kvm 虚拟机已经在lab2节点上启动了,但是虚拟主机上还没有配置文件。
所以需要创建配置文件并定义虚拟机。
[[email protected] ~]# find /etc/ -name "hello_kvm*"
[[email protected] ~]#

创建配置文件
[[email protected] ~]# virsh dumpxml hello_kvm > /etc/libvirt/qemu/hello_kvm.xml
[[email protected] ~]# virsh define /etc/libvirt/qemu/hello_kvm.xml
Domain hello_kvm defined from /etc/libvirt/qemu/hello_kvm.xml

到此,kvm虚拟机动态迁移成功。

https://www.chenyudong.com/archives/virsh-kvm-live-migration-with-libvirt.html

 

KVM 快照管理

本文节选自 http://wiki.ubuntu.org.cn/KVM虚拟机管理

*** 建议不要在开机状态下创建快照 ***
确认虚拟机镜像文件格式

qemu-img info centos1.img

RAW格式是最原始的镜像格式,好处是速度快,但不支持很多新的功能,raw格式不具备快照功能。现在qcow2格式效率有很大提升了,而且还支持一些新的功能

更小的存储空间,即使是不支持holes的文件系统也可以(这下du -h和ls -lh看到的就一样了)
Copy-on-write support, where the image only represents changes made to an underlying disk image(这个特性SUN ZFS表现的淋漓尽致)
支持多个snapshot,对历史snapshot进行管理
支持zlib的磁盘压缩
支持AES的加密

想要启用快照功能,需要先转换镜像文件格式为qcow2。

virsh shutdown esojourn.org
qemu-img convert -f raw -O qcow2 centos1.img centos1qcow2.img

常用快照命令 这里有一份libvirt官方的命令文档。完整,但说明不详细:http://wiki.libvirt.org/page/VM_lifecycle

具体示例: 1. 列出快照:

virsh snapshot-list CentOS1
Name                 Creation Time             State
------------------------------------------------------------
centos1.snap1        2012-10-08 17:25:11 +0800 running
snap2                2012-10-08 17:33:14 +0800 running
snap3                2012-10-08 17:57:21 +0800 running

创建快照

virsh snapshot-create-as CentOS1 snap2
virsh snapshot-create-as --domain CentOS1 --name snap2 --description "URL: www.esojourn.org"

查看快照配置

virsh snapshot-current CentOS1

恢复快照

virsh snapshot-revert CentOS1 snap2

删除快照

virsh snapshot-delete CentOS1 snap2

获取帮助

virsh help snapshot

关于qemu-img snapshot -c和savevm 很多互相抄袭的教程里,都提到了使用qemu-img snapshot -c的命令来创建快照。但我自己测试的结果 ,不管虚拟机是运行中,还是关闭状态,这个命令创建的快照字节都是0。也就是说什么也没保存下来。对此,我还没有找到原因。但找到Red hat员工Kashyap Chamarthy的一篇文章。文章里提到virsh在不同情况下,会调用不同方式来保存快照。其中至少包括‘qemu-img snapshot -c‘,qemu的 ‘savevm‘和qemu的 ‘snapshot_blkdev‘这三种方式。所以看起来快照保存,还是使用virsh snapshot-create的方式比较好。

原文引用

Also, discussed with Eric, in what cases does virsh invoke Qemu’s ‘savevm‘ and ‘qemu-img snapshot -c‘ commands while creating different types of snapshots discussed earlier above. Here is the outline:

- it uses ‘qemu-img snapshot -c‘ if the domain is offline and –disk-only was not specified
- it uses qemu’s ‘savevm‘ if the domain is online and –disk-only was not specified
- it uses qemu’s ‘snapshot_blkdev‘ if the domain is online and –disk-only is specified

http://kashyapc.wordpress.com/2011/10/04/snapshotting-with-libvirt-for-qcow2-images/

qemu-img snapshot相关命令格式:
qemu-img snapshot -c snap1 centos1-qcow2.img
qemu-img  snapshot -l centos1-qcow2.img

Snapshot list:
ID        TAG       VM SIZE      DATE       VM CLOCK
1         snap1      0              2011-07-21 23:17:38   00:00:00.000

恢复快照:

qemu-img  snapshot   -a   CentOS5.5_64bit_Qcow2_basesys.img    CentOS5.5_64bit_Qcow2.img
其他操作:
'snapshot' is the name of the snapshot to create, apply or delete
'-a' applies a snapshot (revert disk to saved state)
'-c' creates a snapshot
'-d' deletes a snapshot
'-l' lists all snapshots in the given image

相关连接
http://www.cnblogs.com/jython/p/4301954.html
http://www.myjishu.com/?p=431

 

KVM 主机克隆

*** 克隆必须为关闭或者暂停状态下进行 ***

1. virt-clone

virt-clone -o hello_kvm -n hello_world -f /opt/data/kvm/images/hello_kitty.img

-o ORIGINAL_GUEST, --original=ORIGINAL_GUEST    原始客体的名称
-n NEW_NAME, --name=NEW_NAME                    新客户端的名称
-f NEW_DISKFILE, --file=NEW_DISKFILE            作为新客户端磁盘映像的新文件

2. 通过复制虚拟机的配置文件和磁盘映像文件进行克隆
复制文件 修改配置
详细过程 略

 

KVM 磁盘管理

获取磁盘信息
# qemu-img  info /opt/data/kvm/images/hello_kvm.img
image: /opt/data/kvm/images/hello_kvm.img
file format: qcow2
virtual size: 10G (10737418240 bytes)
disk size: 1.1G
cluster_size: 65536
Format specific information:
    compat: 1.1
    lazy refcounts: true
创建磁盘镜像文件
# qemu-img create -f qcow2 ubuntu.img 20G
磁盘扩容
# qemu-img resize /opt/data/kvm/images/hello_kvm.img  +5G
Image resized.
# qemu-img  info /opt/data/kvm/images/hello_kvm.img
image: /opt/data/kvm/images/hello_kvm.img
file format: qcow2
virtual size: 15G (16106127360 bytes)
disk size: 1.1G
cluster_size: 65536
Format specific information:
    compat: 1.1
    lazy refcounts: true

# virsh destroy hello_kvm
# virsh start   hello_kvm
# virsh console hello_kvm

# fdisk  /dev/vda
Welcome to fdisk (util-linux 2.23.2).

Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.


Command (m for help): p

Disk /dev/vda: 16.1 GB, 16106127360 bytes, 31457280 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk label type: dos
Disk identifier: 0x000dd1eb

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/vda1   *        2048     1026047      512000   83  Linux
/dev/vda2         1026048    20971519     9972736   8e  Linux LVM

Command (m for help): n
Partition type:
   p   primary (2 primary, 0 extended, 2 free)
   e   extended
Select (default p): p
Partition number (3,4, default 3):
First sector (20971520-31457279, default 20971520):
Using default value 20971520
Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (20971520-31457279, default 31457279):
Using default value 31457279
Partition 3 of type Linux and of size 5 GiB is set

Command (m for help): p   

Disk /dev/vda: 16.1 GB, 16106127360 bytes, 31457280 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk label type: dos
Disk identifier: 0x000dd1eb

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/vda1   *        2048     1026047      512000   83  Linux
/dev/vda2         1026048    20971519     9972736   8e  Linux LVM
/dev/vda3        20971520    31457279     5242880   83  Linux

Command (m for help): w
The partition table has been altered!

Calling ioctl() to re-read partition table.

WARNING: Re-reading the partition table failed with error 16: Device or resource busy.
The kernel still uses the old table. The new table will be used at
the next reboot or after you run partprobe(8) or kpartx(8)
Syncing disks.
# 分区生效
partprobe
# 查看分区
# df -Th --total
Filesystem              Type      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/centos-root xfs       8.5G  788M  7.7G  10% /
devtmpfs                devtmpfs  236M     0  236M   0% /dev
tmpfs                   tmpfs     245M     0  245M   0% /dev/shm
tmpfs                   tmpfs     245M  4.4M  241M   2% /run
tmpfs                   tmpfs     245M     0  245M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/vda1               xfs       497M  120M  378M  25% /boot
total                   -         9.9G  912M  9.1G   9% -
# 创建物理卷
# pvcreate /dev/vda3
  Physical volume "/dev/vda3" successfully created

# vgs
  VG     #PV #LV #SN Attr   VSize VFree
  centos   1   2   0 wz--n- 9.51g 40.00m
把物理卷分区加进卷组
# vgextend centos /dev/vda3
  Volume group "centos" successfully extended

# vgs
  VG     #PV #LV #SN Attr   VSize  VFree
  centos   2   2   0 wz--n- 14.50g 5.04g

# lvextend -L +2G /dev/mapper/centos-root
  Size of logical volume centos/root changed from 8.47 GiB (2168 extents) to 10.47 GiB (2680 extents).
  Logical volume root successfully resized


XFS
# xfs_growfs /dev/mapper/centos-root
meta-data=/dev/mapper/centos-root isize=256    agcount=4, agsize=555008 blks
         =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1
         =                       crc=0        finobt=0
data     =                       bsize=4096   blocks=2220032, imaxpct=25
         =                       sunit=0      swidth=0 blks
naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0 ftype=0
log      =internal               bsize=4096   blocks=2560, version=2
         =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0
data blocks changed from 2220032 to 2744320

EXT
resize2fs /dev/mapper/centos-root
添加虚拟磁盘
# mkdir /opt/data/kvm/disk
# qemu-img create -f qcow2 /opt/data/kvm/disk/hello_kvm.qcow2 5G

# virsh destroy hello_kvm
# virsh edit hello_kvm
添加新的磁盘
    <disk type='file' device='disk'>
      <driver name='qemu' type='qcow2'/>
      <source file='/opt/data/kvm/disk/hello_kvm.qcow2'/>
      <target dev='vdb' bus='virtio'/>
    </disk>


# virsh start hello_kvm
[[email protected] ~]# fdisk -l /dev/vdb

Disk /dev/vdb: 5368 MB, 5368709120 bytes, 10485760 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes


# mkfs [-t <type>] /dev/vdb
# vim /etc/fstab
# mount -a

KVM console 配置

*** All os system is CentOS7 *** 通过 vnc 等软件 控制虚拟机及难免显得有些麻烦。 使用 virsh console 来进行登录来管理无疑是个不错的选择。

KVM 虚拟机安装

两种方式:

virt-manager
virt-install

virt-manager
virt-manager 是基于 libvirt 的图像化虚拟机管理软件,请注意不同的发行版上 virt-manager 的版本可能不同,图形界面和操作方法也可能不同。创建KVM虚拟机最简单的方法是通过virt-manager接口。

1. 需要对localhost进行连接配置
2. 对虚拟网络进行配置,默认为nat方式的“default”,可以新添加网桥方式,也可以使用btctl创建
3. 创建或添加存储,可以是逻辑卷,也可以硬盘文件

安装
yum install virt-manager -y

图形操作直接略过, 多点几下就会用了基本上。

virt-install
你可以通过使用 virt-install 命令行来创建客户虚拟机。
virt-install也可以以一种交互的形式  或者使用一部分的脚本来自动化创建虚拟机。
也可以将 virt-install 和 ks 文件结合起来 实现自动部署

查看帮助
# virt-install --help

请注意,你需要以root权限进行的virt-install命令。qemu-img 是一个相关的命令在virt-安装配置存储选项 之前可以使用。
一个重要的选项是--graphics选项,允许一个虚拟机的图形化安装。

举个栗子
本地安装

virt-install \
--connect qemu:///system \
--name kvm_node_name \
--ram 512 \
--vcpus 1 \
--hvm \
--disk path=/opt/data/kvm/images/kvm_node_name.img,size=10 \
--os-type linux \
--os-variant rhel7 \
--network bridge=br0 \
--noautoconsole \
--graphics vnc,listen=0.0.0.0 \
--location=/opt/data/kvm/iso/CentOS-7-x86_64-Minimal-1503-01.iso

通过网络安装 虚拟机

virt-install \
--name smile \
--ram 512 \
--vcpus 1 \
--disk path=/opt/data/kvm/images/smile.img,size=10 \
--os-type linux \
--os-variant rhel7 \
--network bridge=br0 \
--graphics none \
--console pty,target_type=serial \
--extra-args 'console=ttyS0,115200n8 serial' \
--location=http://mirrors.163.com/centos/6.7/os/x86_64/

指定 KS 文件

--extra-args="ks=ftp://lab.suzf.net/ks/myks.cfg"
or
--extra-args "ks=file:/myks.cfg"

指定 console

--console pty,target_type=serial \
--extra-args='console=tty0 console=ttyS0,115200n8 serial'

 

KVM 虚拟机管理

常用 virsh 命令
# virsh help
# virsh version

显示所有虚拟机
# virsh list --all

获取 domain ID
# virsh domid {domain-name or domain-uuid}

获取 domain name
# virsh domname {domain-id or domain-uuid}

获取 UUID
# virsh domuuid {domain-id or domain-name}

获取 虚拟机信息
# virsh dominfo {domain-id, domain-name or domain-uuid}

登录到指定的虚拟机
# virsh console domain-name
之后按回车键进入

# virsh console hello_kvm
Connected to domain hello_kvm
Escape character is ^]

[[email protected] ~]#

按 ctrl + ] 退出

暂停/恢复
# virsh suspend domain-name
# virsh resume  domain-name

保存/加载
# virsh save domain-name filename
# virsh restore filename

编辑虚拟机xml文件
# virsh edit domain-name

使用文本编辑器修改xml 使其生效
# virsh define  /path/to/domain-name.xml

启动/停止/强制停止/重启
# virsh start     domain-name
# virsh shutdown  domain-name
# virsh reboot    domain-name
注:
直接 shutdown/reboot 是不行的,使用的 acpid 接口 ,现在没有这个 接口,需要安装
yum install -y acpid acpid-sysvinit
/etc/init.d/acpid start

# virsh destroy   domain-name

开机自启动/取消
# virsh autostart domain-name
# virsh autostart --disable domain-name

彻底删除虚拟机
# virsh destroy  domain-name
# virsh undefine domain-name
# rm -rf /etc/libvirt/qemu/domain-name.xml
# rm -rf /var/lib/libvirt/images/domain-name.img

 

How-to setup KVM on CentOS7

概述
KVM即基于内核的虚拟机英语:Kernel-based Virtual Machine,缩写为 KVM),是一种用于Linux内核中的虚拟化基础设施,可以将Linux内核转化为一个hypervisor。KVM在2007年2月被导入Linux 2.6.20核心中,以可加载核心模块的方式被移植到FreeBSDillumos上。 KVM目前由Red Hat等厂商开发,对CentOS/Fedora/RHEL等Red Hat系发行版支持极佳。
系统架构图
kvm_arch  
性能构架概述
以下几点提供了 KVM 的简要概述,它适用于系统性能和进程/线程的管理: 使用 KVM 时,客机作为一个 Linux 的进程在主机上运行。 虚拟 CPU(vCPU)作为正常线程执行,由 Linux 调度器执行。 客机会继承诸如内核中的 NUMA 和大页面一类的功能。 主机中的磁盘和网络 I/O 设置对性能有显著影响。 网络流量通常通过基于软件的网桥传送。