KVM虚拟化技术详解与实践指南

KVM虚拟化技术详解与实践指南

KVM作为Linux内核的一部分，提供了一个高效且稳定的虚拟化解决方案。它允许用户在同一台物理服务器上运行多个虚拟机，每个虚拟机都可以运行不同的操作系统。KVM的安装和配置相对简单，但其功能却非常强大。

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初识KVM

环境准备

在开始之前，确保您的Linux系统满足以下条件：

• 支持虚拟化技术的CPU（Intel VT-x或AMD-V）
• BIOS中已启用虚拟化支持
• 安装了较新版本的Linux内核

安装KVM

在CentOS系统中，安装KVM的步骤如下：

1. 安装EPEL仓库（如果尚未安装）：

   yum install -y epel-release
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2. 安装KVM及其依赖：

   yum install -y qemu-kvm libvirt libvirt-python libguestfs-tools
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3. 启动并启用libvirt服务：

   systemctl start libvirtd
   systemctl enable libvirtd
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4. 确认KVM模块已加载：

   lsmod | grep kvm
   1

配置虚拟化环境

在安装KVM后，需要进行一些配置以确保虚拟化环境正常工作。

BIOS设置

进入BIOS设置，确保CPU的虚拟化技术（如Intel VT-x或AMD-V）已启用。

SELinux设置

为了简化操作，可以暂时关闭SELinux：

setenforce 0
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防火墙设置

关闭防火墙以避免潜在的网络问题：

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
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创建并配置虚拟机

使用virt-install命令创建一个新的虚拟机。以下是一个创建CentOS 7虚拟机的例子：

virt-install \
  --name centos7-vm \
  --os-type linux \
  --os-variant centos7.0 \
  --ram 2048 \
  --disk size=10,bus=virtio \
  --vcpus 2 \
  --network bridge=br0 \
  --graphics none \
  --console pty,target_type=serial \
  --cdrom /path/to/your/centos7.iso \
  --extra-args 'console=ttyS0,115200n8 serial'
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管理虚拟机

KVM提供了virsh命令行工具来管理虚拟机。

启动虚拟机

virsh start centos7-vm
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关闭虚拟机

正常关闭虚拟机：

virsh shutdown centos7-vm
1

强制关闭虚拟机（相当于断电）：

virsh destroy centos7-vm
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查看虚拟机状态

查看所有虚拟机的状态：

virsh list --all
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高级特性与实践

快照管理

KVM支持对虚拟机创建快照，便于备份和恢复。

• 创建快照：

  qemu-img snapshot centos7-vm.img snap1
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• 恢复快照：

  qemu-img snapshot -c snap1 centos7-vm.img
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磁盘管理

KVM支持动态调整虚拟机磁盘大小。

• 扩展磁盘文件大小：

  qemu-img resize centos7-vm.img +20G
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• 进入虚拟机扩展文件系统（以ext4为例）：

  virsh console centos7-vm
  resize2fs /dev/vda1
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网络配置

KVM支持多种网络模式，如NAT、桥接等。

• NAT模式配置（修改/etc/libvirt/qemu/networks/default.xml）：

  <network>
    <name>default</name>
    <forward mode='nat'/>
    <!-- ... 其他配置 ... -->
  </network>
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• 桥接模式配置（编辑网络接口配置文件）：

  DEVICE=br0
  TYPE=Bridge
  BOOTPROTO=none
  DEFROUTE=yes
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克隆虚拟机

克隆虚拟机可以快速创建具有相同配置的多个虚拟环境。

virt-clone --original centos7-vm --name cloned-centos7
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结语

KVM不仅提供了基本的虚拟化功能，还通过丰富的高级特性，如快照、磁盘管理和网络配置，为用户带来了极大的便利。本文通过详细的步骤和示例代码，为新手程序员提供了一个KVM虚拟化技术的学习和实践指南。随着实践的深入，您将发现KVM是一个功能强大且灵活的虚拟化工具。

参考资料预览

KVM学习手操手册

参考资料&资料下载

最后

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