手把手教你玩转KVM虚拟机--KVM管理虚拟机

文章目录

一.GuestOS安装问题解析
⼆.GuestOS升级配置
- 1.修改配置⽂件
- 2.创建新的空磁盘卷
- 3.重新定义：
三.KVM存储
- 1.存储池管理
- 2. ⽣产环境存储池使用
- 3.磁盘格式
四.KVM管理
- 1.KVM基本管理
- 2. 虚拟机克隆
- 3.增量镜像
- 4.快照

一.GuestOS安装问题解析

问题1：⽤图形安装guest os的时候卡住不动

解决：升级系统
[root@Noviciate ~]# yum upgrade -y

问题2：升级系统后安装guest os的时候还是卡住不动

解决：需要在安装宿主机的时候安装兼容性程序（有的同学就没有安装也可以使⽤，这可能是bug）

如果安装了各种兼容程序之后还是不行

 如果所有问题都排查过后还是安装不上guestos，最后的原因就是在安装宿主机系统的时候各 种兼容性软件没有安装⽽且Yum也没有⾃动处理导致

⼆.GuestOS升级配置

1.修改配置⽂件

（⽐如添加磁盘，那就添加如下配置）

<disk type='file' device='disk'><driver name='qemu' type='qcow2'/><source file='/var/lib/libvirt/images/vm3-1.img'/><target dev='vda' bus='virtio'/><address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x16'
function='0x0'/>
</disk> 特别注意：centos8⾥⾯硬盘和⽹卡的添加已经不能修改slot了，要求修改的是bus地址

2.创建新的空磁盘卷

[root@Noviciate ~]# qemu-img create -f qcow2 vm3-1.qcow2 10G

3.重新定义：

[root@Noviciate ~]# virsh define /etc/libvirtd/qemu/vm3.xml

三.KVM存储

概念

 KVM必须要配置⼀个⽬录当作他存储磁盘镜像(存储卷)的⽬录，我们称这个⽬录为存储池

默认存储池

 /var/lib/libvirt/images/

1.存储池管理

1.创建基于⽂件夹的存储池（⽬录）
[root@Noviciate ~]# mkdir -p /data/vmfs2.定义存储池与其⽬录
[root@Noviciate ~]# 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
[root@Noviciate ~]# 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[root@Noviciate ~]# virsh pool-start vmdisk[root@Noviciate ~]# virsh 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[root@Noviciate ~]# virsh vol-create-as vmdisk oeltest03.qcow2 20G --
format qcow2注1:KVM存储池主要是体现⼀种管理⽅式，可以通过挂载存储⽬录，lvm逻辑卷的⽅式创建存储池，
虚拟机存储卷创建完成后，剩下的操作与⽆存储卷的⽅式⽆任何区别了。注2:KVM存储池也要⽤于虚拟机迁移任务。6.存储池相关管理命令(1)在存储池中删除虚拟机存储卷[root@Noviciate ~]# virsh vol-delete --pool vmdisk oeltest03.qcow2(2)取消激活存储池[root@Noviciate ~]# virsh pool-destroy vmdisk(3)删除存储池定义的⽬录/data/vmfs[root@Noviciate ~]# virsh pool-delete vmdisk(4)取消定义存储池[root@Noviciate ~]# virsh pool-undefine vmdisk

到此KVM存储池配置与管理操作完毕。

2. ⽣产环境存储池使用

添加lvm和远程存储即可

3.磁盘格式

磁盘镜像⽂件格式

raw 原始格式，性能最好
qcow 先去⽹上了解⼀下cow(写时拷⻉copy on write) ，性能远不能和raw相⽐，所以很快夭折了，所以出现了qcow2
qcow2 性能上还是不如raw，但是raw不⽀持快照，qcow2⽀持快照。
qed 现在默认安装好的⽤的是raw格式，所有做快照要把他转换成qcow2格式

什么叫写时拷贝？

raw⽴刻分配空间，不管你有没有⽤到那么多空间

qcow2只是承诺给你分配空间，但是只有当你需要⽤空间的时候，才会给你空间。 最多只给你承诺空间的大小，避免空间浪费

创建磁盘文件

建⽴qcow2格式磁盘⽂件:
#qemu-img create -f qcow2 test.qcow2 20G建⽴raw格式磁盘⽂件:
#qemu-img create -f raw test.raw 20G查看已经创建的虚拟磁盘⽂件:
#qemu-img info test.qcow2

挂载磁盘

作为虚拟化环境管理员，你肯定遇到过虚拟机⽆法启动的情况。实施排错时，你需要对虚拟机的内部进⾏检查。⽽Libguestfs Linux⼯具集可以在这种情况下为你提供帮助。

利⽤Libguestfs找出损坏的虚拟机⽂件

Libguestfs允许在虚拟机上挂载任何类型的⽂件系统，以便修复启动故障。使⽤Libguestfs，⾸先需要使⽤Libvirt。Libvirt是⼀个管理接⼝，可以和KVM、Xen和其他⼀些基于 Liunx的虚拟机相互连接。

Libguestfs的功能更加强⼤，可以打开Windows虚拟机上的⽂件。但是⾸先你需要将虚拟机迁移到libguestfs可⽤的环境当中，也就是Linux环境。

假如你是vmware的ESXI虚拟机，为了将虚拟机迁移到Linux当中，你可以使⽤SSH连接到ESXi主机，这意味着你⾸先需要启⽤ESXi主机上的SSH访问⽅式。完成之后，在Linux平台上运⾏下⾯的scp命令：

查看磁盘镜像分区信息:
[root@Noviciate ~]# virt-df -h -d vm1Filesystem Size Used Available Use%vm1:/dev/sda1 484M 32M 428M 7%vm1:/dev/sdb1 3.5G 3.5G 0 100%vm1:/dev/VolGroup/lv_root 6.1G 1.1G 4.7G 18%[root@Noviciate ~]# virt-filesystems -d vm1/dev/sda1/dev/sdb1/dev/VolGroup/lv_root挂载磁盘镜像分区:
[root@Noviciate ~]# guestmount -d vm1 -m /dev/vda1 --rw /mnt

注：

mtab⽂件在centos7的启动过程中⾮常有⽤，删掉会导致不能启动

四.KVM管理

1.KVM基本管理

查看启动关闭重启重置查看

查看虚拟机:
[root@Noviciate ~]# virsh listId Name State----------------------------------------------------2 vm1 running[root@Noviciate ~]# virsh list --allId Name State----------------------------------------------------2 vm1 running查看KVM虚拟机配置⽂件(X)：
[root@Noviciate ~]# virsh dumpxml name将node4虚拟机的配置⽂件保存⾄node6.xml(X):
[root@Noviciate ~]# virsh dumpxml node4 > /etc/libvirt/qemu/node6.xml修改node6的配置⽂件(X)：
[root@Noviciate ~]# virsh edit node6 如果直接⽤vim编辑器修改配置⽂件的话，需要重启libvirtd服务
启动:
[root@Noviciate ~]# virsh start vm1
Domain vm1 started暂停虚拟机：
#virsh suspend vm_name 恢复虚拟机：
#virsh resume vm_name 关闭：⽅法1：[root@Noviciate ~]# virsh shutdown vm1Domain vm1 is being shutdown⽅法2(X)：[root@Noviciate ~]# virsh destroy vm1Domain vm1 destroyed重启：[root@Noviciate ~]# virsh reboot vm1Domain vm1 is being reboote重置:[root@Noviciate ~]# virsh reset vm1Domain vm1 was reset删除虚拟机[root@Noviciate ~]# virsh undefine vm2Domain vm2 has been undefined注意:虚拟机在开启的情况下undefine是⽆法删除的，但是如果再destroy会直接被删除掉虚拟机开机⾃动启动:
[root@Noviciate ~]# virsh autostart vm1域 vm1标记为⾃动开始
[root@Noviciate ~]# ls /etc/libvirt/qemu/autostart/ //此⽬录默认不存在，在有开机启动的虚拟机时⾃动创建vm1.xml域 vm1取消标记为⾃动开始[root@Noviciate ~]# virsh autostart --disable vm1查看所有开机⾃启的guest os:[root@Noviciate ~]# ls /etc/libvirt/qemu/autostart/[root@Noviciate ~]# virsh list --all --autostart

2. 虚拟机克隆

1.图形界⾯

Applications （左上⻆）-----> System Tools ------>Virtual Machine Manager 关闭要克隆的虚拟机，右键点击虚拟机选择Clone

2.字符终端，命令克隆

[root@Noviciate ~]# virt-clone -o vm1 --auto-cloneWARNING 设置图形设备端⼝为⾃动端⼝，以避免相互冲突。正在分配 'vm1-clone.qcow2' | 6.0 GB 00:00:05成功克隆 'vm1-clone'。-o origin[root@Noviciate ~]# virt-clone -o vm1 -n vm2 --auto-cloneWARNING 设置图形设备端⼝为⾃动端⼝，以避免相互冲突。正在分配 'vm2.qcow2' | 6.0 GB 00:00:06成功克隆 'vm2'。[root@Noviciate ~]# virt-clone -o vm1 -n vm2 -f
/var/lib/libvirt/images/vm2.img正在克隆vm1.img | 8.0 GB 01:03
Clone 'vm2' created successfully

3.增量镜像

1、概述

实验目的

通过⼀个基础镜像（node.img），⾥⾯把各个虚拟机都需要的环境都搭建好，然后基于这个镜像建⽴起⼀个个增量镜像，每个增量镜像对应⼀个虚拟机，虚拟机对镜像中所有的改变都记录在增量镜像⾥⾯，基础镜像始终保持不变。

功能

节省磁盘空间，快速复制虚拟机。

环境：

基本镜像⽂件：node.img 虚拟机ID：node

增量镜像⽂件：node4.img 虚拟机ID：node4

要求

以基本镜像⽂件node.img为基础，创建⼀个镜像⽂件node4.img，以此创建⼀个虚拟机 node4，虚拟机node4的改变将存储于node4.img中

2、创建增量镜像文件

[root@Noviciate ~]# qemu-img create -b node.img -f qcow2 node4.img[root@Noviciate ~]# qemu-img info node4.img
image: node4.img
file format: qcow2
virtual size: 20G (21495808000 bytes)
disk size: 33M
cluster_size: 65536
backing file: node.img (actual path: node.img)

注：该实验只是针对qcow2格式的镜像⽂件，未测试raw格式的镜像⽂件是否可⾏。

3、创建虚拟机node4的XML配置文件

[root@Noviciate ~]# cp /etc/libvirt/qemu/node.xml
/etc/libvirt/qemu/node4.xml[root@Noviciate ~]# vim /etc/libvirt/qemu/node4.xml
<domain type='KVM'>
<name>node4</name> #node4的虚拟机名，须修改，否则与基本虚拟机冲突
<uuid>4b7e91eb-6521-c2c6-cc64-c1ba72707fe4</uuid> #node4的UUID，必须修改，否则与基本虚拟机冲突
<memory>524288</memory>
<currentMemory>524288</currentMemory>
<vcpu cpuset='0-1'>2</vcpu>
<os><type arch='x86_64' machine='rhel5.4.0'>hvm</type><boot dev='hd'/>
</os>
<features><acpi/>
<apic/><pae/>
</features>
<clock offset='localtime'/>
<on_poweroff>destroy</on_poweroff>
<on_reboot>restart</on_reboot>
<on_crash>restart</on_crash>
<devices><emulator>/usr/libexec/qemu-KVM</emulator><disk type='file' device='disk'><driver name='qemu' type='qcow2'/><source file='/virhost/KVM_node/node4.img'/> #将原指向/virhost/KVM_node/node.img改为node4.img<target dev='vda' bus='virtio'/><address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x05'
function='0x0'/></disk><interface type='bridge'><mac address='54:52:00:69:d5:f4'/> #修改⽹卡MAC，防⽌冲突<source bridge='br0'/><model type='virtio'/><address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x03'
function='0x0'/></interface>
='9216' heads='1'/><address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x02'
function='0x0'/></video><memballoon model='virtio'><address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x06'
function='0x0'/></memballoon>
</devices>
</domain>

4、根据xml配置定义虚拟机node4

[root@Noviciate ~]#virsh define /etc/libvirt/qemu/node4.xml
[root@Noviciate ~]#virsh start node4

5、测试

[root@Noviciate ~]# du -h node.img
6.3G node.img[root@Noviciate ~]# du -h node4.img
33M node4.img[root@Noviciate ~]# dd if=/dev/zero of=test bs=1M count=200 #在虚拟机node4
上增量200M⼤⼩⽂件
200+0 records in
200+0 records out
209715200 bytes (210 MB) copied, 1.00361 seconds, 209 MB/s[root@Noviciate ~]# du -h node.img #基本镜像⽂件node.img⼤⼩未变
6.3G node.img[root@Noviciate ~]# du -h node4.img #增量镜像⽂件node4.img增加200M了
234M node4.img

4.快照

为虚拟机vm8创建⼀个快照

[root@Noviciate ~]# virsh snapshot-create-as vm8 vm8.snap
error: unsupported configuration: internal snapshot for disk vda
unsupported for storage type raw

raw

使⽤⽂件来模拟实际的硬盘(当然也可以使⽤⼀块真实的硬盘或⼀个分区)。由于原⽣的裸格式，不⽀持 snapshot也是很正常的。但如果你使⽤LVM的裸设备，那就另当别论。说到LVM还是⼗分的犀利的⽬前来LVM的snapshot、性能、可扩展性⽅⾯都还是有相当的效果的。⽬前来看的话，备份的话也问题不⼤。就是在虚拟机迁移⽅⾯还是有很⼤的限制。但⽬前虚拟化的现状来看，真正需要热迁移的情况⽬前需求还不是是否的强烈。虽然使⽤LVM做虚拟机镜像的相关公开资料⽐较少，但⽬前来看牺牲⼀点灵活性，换取性能和便于管理还是不错的选择。

qcow2

现在⽐较主流的⼀种虚拟化镜像格式，经过⼀代的优化，⽬前qcow2的性能上接近raw裸格式的性能，这个也算是redhat的官⽅渠道了

对于qcow2的格式，⼏点还是⽐较突出的，qcow2的snapshot，可以在镜像上做N多个快照：

•更⼩的存储空间

•Copy-on-write support

•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

查看镜像⽂件格式：

[root@Noviciate ~]# qemu-img info /var/lib/libvirt/images/vm8.img
image: /var/lib/libvirt/images/vm8.img
file format: raw
virtual size: 10G (10737418240 bytes)
disk size: 10G

格式转换：把raw格式转换成qcow2格式

[root@Noviciate ~]# qemu-img convert -f raw -O qcow2
/var/lib/libvirt/images/vm8.img /var/lib/libvirt/images/vm8_qcow2.img[root@Noviciate ~]# ls -l /var/lib/libvirt/images/
total 28381680
-rw-------. 1 qemu qemu 10737418240 Aug 16 01:09 vm8.img
-rw-r--r--. 1 root root 3076521984 Aug 16 01:09 vm8_qcow2.img[root@Noviciate ~]# qemu-img info /var/lib/libvirt/images/vm8_qcow2.img
image: /var/lib/libvirt/images/vm8_qcow2.img
file format: qcow2
virtual size: 10G (10737418240 bytes)
disk size: 2.9G
cluster_size: 65536

将虚拟机的硬盘指向转换后的qcow2.img

在虚拟机中创建⼀个⽬录，但⽬录中是空的

[root@Noviciate ~]# mkdir /test
[root@Noviciate ~]# ls /test

给虚拟机vm8创建第⼀个快照vm8.snap1

[root@Noviciate ~]# virsh snapshot-create-as vm8 vm8.snap1[root@Noviciate ~]# qemu-img info /var/lib/libvirt/images/vm8_qcow2.img
image: /var/lib/libvirt/images/vm8_qcow2.img
file format: qcow2
virtual size: 10G (10737418240 bytes)
disk size: 3.1G
cluster_size: 65536
Snapshot list:
ID TAG VM SIZE DATE VM CLOCK
1 vm8.snap1 229M 2013-08-16 01:25:39 00:03:58.995

在虚拟机中，给 /test 中复制2个⽂件

[root@Noviciate ~]# cp install.log anaconda-ks.cfg /test
[root@Noviciate ~]# ls /test
anaconda-ks.cfg install.log

给虚拟机vm8创建第⼆个快照vm8.snap2

[root@Noviciate ~]# virsh snapshot-create-as vm8 vm8.snap2
Domain snapshot vm8.snap2 created
[root@Noviciate ~]# virsh snapshot-list vm8

关闭虚拟机，恢复到第⼀个快照

[root@Noviciate ~]# virsh shutdown vm8
[root@Noviciate ~]# virsh snapshot-revert vm8 vm8.snap1

在虚拟机中，发现 /test ⽬录为空

[root@Noviciate ~]# ls /test

关闭虚拟机，恢复到第⼆个快照

[root@Noviciate ~]# virsh shutdown vm8
[root@Noviciate ~]# virsh snapshot-revert vm8 vm8.snap2

在虚拟机中，发现 /test 有拷⻉的2个⽂件

[root@Noviciate ~]# ls /test
anaconda-ks.cfg install.log

查看虚拟机快照

[root@Noviciate ~]# virsh snapshot-list vm8

删除虚拟机快照

[root@Noviciate ~]# virsh snapshot-delete --snapshotname vm8.snap2 vm8
[root@Noviciate ~]# virsh snapshot-list vm8