云计算基础实验-虚拟化管理_cirros.qcow2 数据盘

今日目标：-搭建虚拟化平台

- 创建云主机

-了解云计算

虚拟化与云计算的关系

虚拟化是什么？虚拟化是一种技术，顾名思义，就是将不可拆分的实体资源变成可以自由划分的逻辑资源，从而实现资源的整合、隔离、在分配，云计算就是利用了虚拟化技术这个特点。

云计算是什么？云计算是一种服务模式(IAAS),其实就是把各种资源整合起来，然后租用给有需要的用户，其中的资源包括处理器(cpu)、内存、存储、网络和其他基本的计算机资源。通常我们通过虚拟化手段把这些资源分割打包提供给用户使用。

虚拟化实验图例

虚拟化平台安装

创建虚拟机

1、创建虚拟机 2cpu，4G内存

 [root@localhost ~]# hostnamectl set-hostname ecs
 [root@localhost ~]# exit

2、验证 ecs 是否支持虚拟化

 grep -Po "vmx|svm" /proc/cpuinfo
 lsmod |grep kvm查看KVM模块
 modprobe kvm 加载模块
 rmmod kvm 卸载模块

安装虚拟化平台

构建虚拟化平台工具软件包

1、安装服务

 [root@ecs ~]# dnf install -y qemu-kvm libvirt-daemon libvirt-client libvirt-daemon-driver-qemu libvirt-daemon-driver-network dnsmasq
 [root@ecs ~]# systemctl enable --now libvirtd
 [root@ecs ~]# virsh version#查看版本

2、创建网桥

网桥（虚拟交换机）

默认路径：/etc/libvirt/qemu/networks/vbr.xml

 # 官网手册: https://libvirt.org/docs.html
 [root@ecs ~]# vim /etc/libvirt/qemu/networks/vbr.xml
 <network>
   <name>vbr</name>网桥名
   <forward mode='nat'/>工作模式
   <bridge name='vbr' stp='on' delay='0'/>
   <ip address='192.168.100.254' netmask='255.255.255.0'>网桥ip
     <dhcp>
       <range start='192.168.100.128' end='192.168.100.200'/>
     </dhcp>
   </ip>
 </network>
 # 创建网桥
 [root@ecs ~]# virsh net-define /etc/libvirt/qemu/networks/vbr.xml
 Network vbr defined from /etc/libvirt/qemu/networks/vbr.xml
 # 设置开机自启动
 [root@ecs ~]# virsh net-autostart vbr
 Network vbr marked as autostarted
 # 启动网桥
 [root@ecs ~]# virsh net-start vbr
 Network vbr started
 # 验证状态
 [root@ecs ~]# virsh net-list --all
  Name   State    Autostart   Persistent
 -----------------------------------------
  vbr    active   yes         yes
  
 [root@ecs ~]# ifconfig vbr # 验证

Linux 虚拟机

虚拟机的构成：

/etc 存放配置文件 /usr 存放程序文件 /var 存放数据文件

虚拟机磁盘：在文件仿真中被广泛采用的CoW格式具有支持弹性空间、支持后端盘复用、支持快照、支持压缩

COW 写时拷贝技术 ，使用指针指向原始盘所有块。若一个块要被改写，首先把数据从原始盘拷贝到前端盘，然后在前端盘进行改写，最后把数据指针指向改写过的数据

原始盘始终是只读的

虚拟机磁盘管理：

qemu-img 是管理虚拟机磁盘命令

命令格式：qemu -img 子命令 子命令参数 块文件名称 大小

-f 指定磁盘格式

-b 原始盘名称

-F 原始盘磁盘格式

创建虚拟机磁盘

创建虚拟机vmhost的磁盘文件

后端数据盘：cirros.qcow2

创建前端盘：/var/lib/libvirt/images/vmhost.img

前端盘的大小20G

上传 cirros.qcow2 到虚拟机

 [root@ecs ~]# cp cirros.qcow2 /var/lib/libvirt/images/
 [root@ecs ~]# cd /var/lib/libvirt/images/
 [root@ecs ~]# qemu-img create -F qcow2 -f qcow2 -b cirros.qcow2 vmhost.img 20G
 ls -lh
 [root@ecs ~]# qemu-img info vmhost.img #查看信息

qemu-img create -F qcow2 -f qcow2 -b cirros.qcow2 vmhost.img 20G

qemu-img create -F 原始盘的格式-f 目标盘的格式-b 原始盘的名称 目标盘的名称 目标盘的大小

虚拟机配置文件

文件：/etc/libvirt/qemu/{虚拟机名称}.xml

官方手册：libvirt: Documentation 或者生成配置模板

按要求使用模板创建虚拟机配置文件

-虚拟机名称： vmhost

-虚拟机配置：CPU(2核心)内存（1G）

-虚拟机网络：Vbr桥接

拷贝 模板node_base.xml 到虚拟机中

 [root@ecs ~]# cp node_base.xml /etc/libvirt/qemu/vmhost.xml
 [root@ecs ~]# vim /etc/libvirt/qemu/vmhost.xml
 02: <name>vmhost</name>#虚拟机名称（必改）
 03: <memory unit='KB'>1024000</memory>#最大内存
 04: <currentMemory unit='KB'>1024000</currentMemory>#虚拟机当前内存
 05: <vcpu placement='static'>2</vcpu>#cpu数量
 25: <source file='/var/lib/libvirt/images/vmhost.img'/>
 29: <source bridge='vbr'/>

创建虚拟机

 [root@ecs ~]# virsh define /etc/libvirt/qemu/vmhost.xml
 Domain vmhost defined from /etc/libvirt/qemu/vmhost.xml
 [root@ecs ~]# virsh list --all
  Id    Name                           State
 ----------------------------------------------------
  -     vmhost                         shut off
 [root@ecs ~]# virsh start vmhost
 Domain vmhost started
 [root@ecs ~]# virsh console vmhost # 两次回车
 Connected to domain vmhost
 Escape character is ^]
 ​
 login as 'cirros' user. default password: 'gocubsgo'. use 'sudo' for root.
 cirros login: 
 退出使用 ctrl + ]

若要删除云主机磁盘 命令：cd /var/lib/libvirt/images/ rm -f vmhost.img

常用管理命令

附： 编写一个脚本用来管理虚拟机，可以完成虚拟机的批量创建、批量删除，自定义虚拟机名称等功能，现有的模板虚拟机信息如下：

• 配置文件模板：/var/lib/libvirt/images/node_base.xml
• 后端盘模板： /var/lib/libvirt/images/node_base.qcow2

[root@localhost ~]# vim /usr/local/bin/clone-vm
#!/bin/bash
CONF_DIR="/etc/libvirt/qemu"
IMG_DIR="/var/lib/libvirt/images"
CONF_FILE="/var/lib/libvirt/images/node_base.xml"
IMG_FILE="/var/lib/libvirt/images/node_base.qcow2"
export LANG=C
. /etc/init.d/functions
function create_vm(){
    if  [ -e ${IMG_DIR}/${1}.img ];then
        echo_warning
        echo "vm ${1}.img is exists"
        return 1
    else
        qemu-img create -b ${IMG_FILE} -F qcow2 -f qcow2 ${IMG_DIR}/${1}.img 20G &>/dev/nl
        sed -re "s,#{5},${1}," ${CONF_FILE} >${CONF_DIR}/${1}.xml
        sudo virsh define ${CONF_DIR}/${1}.xml &>/dev/null
        echo_success
        echo "vm ${1} create"
    fi
}
function remove_vm(){
    read _ img <<<$(sudo virsh domblklist $1 2>/dev/null |awk 'NR==3{print}')
    if [ -e "${img}" ];then
        sudo virsh destroy  $1 &>/dev/null
        sudo virsh undefine $1 &>/dev/null
        rm -f ${img}
        echo_success
        echo "vm ${1} delete"
    fi
}
# main 
case "$1" in
    create|remove)
    CMD=${1}
    while ((${#} > 1));do
        shift
        ${CMD}_vm ${1}
    done
    ;;
    *)
    echo "${0##*/} {create|remove} vm1 vm2 vm3 ... ..."
    ;;
esac
exit $?

验证

[root@localhost ~]# chmod 755 /usr/local/bin/clone-vm
[root@localhost ~]#virsh list --all
 Id    Name                           State
----------------------------------------------------
[root@localhost ~]# clone-vm 
clone-vm {create|remove} vm1 vm2 vm3 ... ...
[root@localhost ~]# clone-vm create web db
vm web create                                      [  OK  ]
vm db create                                       [  OK  ]
[root@localhost ~]# virsh list --all
 Id    Name                           State
----------------------------------------------------
 -     web                            shut off
 -     db                             shut off
[root@localhost ~]# virsh start web
Domain web started
[root@localhost ~]# virsh start db
Domain db started
[root@localhost ~]# virsh list --all
 Id    Name                           State
----------------------------------------------------
 1     web                            running
 2     db                             running
[root@localhost ~]# virsh console web
Connected to domain 'web'
Escape character is ^] (Ctrl + ])
login as 'cirros' user. default password: 'gocubsgo'. use 'sudo' for root.
cirros login:
[root@localhost ~]# clone-vm remove web db
vm web delete                                             [  OK  ]
vm db delete                                              [  OK  ]
[root@localhost ~]# virsh list --all
 Id    Name                           State

云计算简介

三大服务模式

IaaS: 基础设施服务，Infrastructure-as-a-service PaaS: 平台服务，Platform-as-a-service SaaS: 软件服务，Software-as-a-service

三大使用场景

公有云：是第三方的云供应商，通过互联网为广大用户提供的一种按需使用的服务器资源，是一种云基础设施。 私有云：是一个企业或组织的专用云环境。一般在企业内部使用，不对外提供服务，因此它也被视为一种企业云。 混合云：是在私有云的基础上，组合其他公有云资源，从而允许在不同云环境之间共享应用和数据的使用方式。

华为云网址：共建智能世界云底座-华为云