kvm服务器-详解虚拟化之KVM概念、架构、功能、常用工具及部署

概述一般我们讲的虚拟化有两种类型kvm服务器:

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Hypervisor直接在安装在宿主机的逻辑上:Hypervisor 直接安装在物理机上,多个虚拟机在 Hypervisor 上运行。Hypervisor 实现方式一般是一个特殊定制的 Linux 系统。Xen 和 VMWare 的 ESXi 都属于这个类型。

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KVM概念KVM 全称是 基于内核的虚拟机(Kernel-based Virtual Machine),它是一个 Linux 的一个内核模块,该内核模块使得 Linux 变成了一个 Hypervisor:

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它由 Quramnet 开发,该公司于 2008年被 Red Hat 收购,支持 x86 (32 and 64 位), s390, Powerpc 等 CPU,从 Linux 2.6.20 起就作为一模块被包含在 Linux 内核中。

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不过KVM需要支持虚拟化扩展的 CPU。

KVM架构KVM 是基于虚拟化扩展(Intel VT 或者 AMD-V)的 X86 硬件的开源的 Linux 原生的全虚拟化解决方案。KVM 中,虚拟机被实现为常规的 Linux 进程,由标准 Linux 调度程序进行调度;虚机的每个虚拟 CPU 被实现为一个常规的 Linux 进程。这使得 KMV 能够使用 Linux 内核的已有功能。

但是,KVM 本身不执行任何硬件模拟,需要客户空间程序通过 /dev/kvm 接口设置一个客户机虚拟服务器的地址空间,向它提供模拟的 I/O,并将它的视频显示映射回宿主的显示屏。目前这个应用程序是 QEMU。

Linux 上的用户空间、内核空间和虚机:

KVM架构

说明:

Guest:客户机系统,包括CPU(vCPU)、内存、驱动(Console、网卡、I/O 设备驱动等),被 KVM 置于一种受限制的 CPU 模式下运行。KVM:运行在内核空间,提供CPU 和内存的虚级化,以及客户机的 I/O 拦截。Guest 的 I/O 被 KVM 拦截后,交给 QEMU 处理。QEMU:修改过的为 KVM 虚机使用的 QEMU 代码,运行在用户空间,提供硬件 I/O 虚拟化,通过 IOCTL /dev/kvm 设备和 KVM 交互。KVM功能KVM 所支持的功能包括:

支持CPU 和 memory 超分(Overcommit)支持半虚拟化I/O (virtio)支持热插拔 (cpu,块设备、网络设备等)支持对称多处理(Symmetric Multi-Processing,缩写为 SMP )支持实时迁移(Live Migration)支持 PCI 设备直接分配和 单根I/O 虚拟化 (SR-IOV)支持 内核同页合并 (KSM )支持 NUMA (Non-Uniform Memory Access,非一致存储访问结构 )KVM常用工具简单介绍一下KVM的一些常用工具:

libvirt:操作和管理KVM虚机的虚拟化 API,使用 C 语言编写,可以由 Python,Ruby, Perl, PHP, Java 等语言调用。可以操作包括 KVM,vmware,XEN,Hyper-v, LXC 等 Hypervisor。

Virsh:基于 libvirt 的 命令行工具 (CLI)

Virt-Manager:基于 libvirt 的 GUI 工具

virt-v2v:虚机格式迁移工具

virt-* 工具:包括 Virt-install (创建KVM虚机的命令行工具), Virt-viewer (连接到虚机屏幕的工具),Virt-clone(虚机克隆工具),virt-top 等

sVirt:安全工具

安装kvm1、查看系统是否支持虚拟化

grep -E \'(vmx|svm)\’ /proc/cpuinfo2、安装软件

–最小安装的CentOS安装一些最基本的包yum install epel-release net-tools vim unzip zip wget ftp -y–centos6 yum groupinstall \”Virtualization\” \”Virtualization Client\” \”Virtualization Platform\” \”Virtualization Tools\” -y–centos7yum install *qemu* *virt* *kvm* -y

3、启动服务

/etc/init.d/libvirtd start4、查看kvm模块加载:

lsmod | grep kvm kvm_intel 53484 3 kvm 316506 1 kvm_intel5、卸载kvm

yum erase `rpm -qa | egrep \'(qemu|virt|kvm)\’`rm -rf /var/lib/libvirt /etc/libvirt/6、创建连接池

1.创建基于文件夹的存储池(目录)mkdir -p /data/vmfs2.定义存储池与其目录virsh pool-define-as vmdisk –type dir –target /data/vmfs3.创建已定义的存储池(1)创建已定义的存储池virsh pool-build vmdisk(2)查看已定义的存储池,存储池不激活无法使用。virsh pool-list –all4.激活并自动启动已定义的存储池virsh pool-start vmdiskvirsh pool-autostart vmdisk 这里vmdisk存储池就已经创建好了,可以直接在这个存储池中创建虚拟磁盘文件了。5.在存储池中创建虚拟机存储卷(1)在存储池中创建虚拟机存储卷virsh vol-create-as vmdisk oeltest03.qcow2 20G –format qcow2(2)根据创建的虚拟机存储卷安装虚拟机virt-install –name=oeltest03 –os-variant=RHEL6 \\–ram 1024 –vcpus=1 –disk path=/data/vmfs/oeltest03.qcow2, \\format=qcow2,size=20,bus=virtio –accelerate –cdrom \\/data/iso/oel63x64.iso –vnc –vncport=5910 \\–vnclisten=0.0.0.0 –network bridge=br0,model=virtio –noautoconsole后面会分享更多devops和DBA方面的内容,感兴趣的朋友可以关注下~

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作者: 小易

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