详解虚拟化之KVM概念、架构、功能、常用工具及部署

云计算 虚拟化
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。

[[326014]]

 概述

一般我们讲的虚拟化有两种类型:

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。

 

详解虚拟化之KVM概念、架构、功能、常用工具及部署

 

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:

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。

不过KVM需要支持虚拟化扩展的 CPU。

 

详解虚拟化之KVM概念、架构、功能、常用工具及部署

 

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:

 

详解虚拟化之KVM概念、架构、功能、常用工具及部署

 

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

  1. grep -E '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo 

幕的工具),Virt-clone(虚机克隆工具),virt-top 等

sVirt:安全工具

安装kvm

1、查看系统是否支持虚拟化

  1. grep -E '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo 

2、安装软件

  1. --最小安装的CentOS安装一些最基本的包 
  2. yum install epel-release net-tools vim unzip zip wget ftp -y 
  3. --centos6 
  4.  yum groupinstall "Virtualization" "Virtualization Client" "Virtualization Platform" "Virtualization Tools" -y 
  5. --centos7 
  6. yum install *qemu* *virt* *kvm* -y 

 

详解虚拟化之KVM概念、架构、功能、常用工具及部署

 

3、启动服务

  1. /etc/init.d/libvirtd start 

4、查看kvm模块加载:

  1. lsmod | grep kvm 
  2.  kvm_intel 53484 3  
  3.  kvm 316506 1 kvm_intel 

5、卸载kvm

  1. yum erase `rpm -qa | egrep '(qemu|virt|kvm)'
  2. rm -rf /var/lib/libvirt /etc/libvirt/ 

6、创建连接池

  1. 1.创建基于文件夹的存储池(目录) 
  2. mkdir -p /data/vmfs 
  3. 2.定义存储池与其目录 
  4. virsh pool-define-as vmdisk --type dir --target /data/vmfs 
  5. 3.创建已定义的存储池 
  6. (1)创建已定义的存储池 
  7. virsh pool-build vmdisk 
  8. (2)查看已定义的存储池,存储池不激活无法使用。 
  9. virsh pool-list --all 
  10. 4.激活并自动启动已定义的存储池 
  11. virsh pool-start vmdisk 
  12. virsh pool-autostart vmdisk  
  13. 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。 
  14. 5.在存储池中创建虚拟机存储卷 
  15. (1)在存储池中创建虚拟机存储卷 
  16. virsh vol-create-as vmdisk oeltest03.qcow2 20G --format qcow2 
  17. (2)根据创建的虚拟机存储卷安装虚拟机 
  18. virt-install --name=oeltest03 --os-variant=RHEL6 \ 
  19. --ram 1024 --vcpus=1 --disk path=/data/vmfs/oeltest03.qcow2, \ 
  20. format=qcow2,size=20,bus=virtio --accelerate --cdrom \ 
  21. /data/iso/oel63x64.iso --vnc --vncport=5910 \ 
  22. --vnclisten=0.0.0.0 --network bridge=br0,model=virtio –noautoconsole 

 

责任编辑:武晓燕 来源: 今日头条
相关推荐

2010-06-12 13:59:12

2011-02-21 12:44:05

Postfix

2019-07-08 15:10:17

JS工具函数

2019-02-13 14:58:43

cssjavascript前端

2011-04-08 17:24:05

c++工具编程

2014-10-21 15:11:29

Android工具类源码

2019-03-25 19:13:37

MySQL常用工具数据库

2010-06-13 15:35:01

2010-06-04 17:56:22

Linux 常用工具

2021-02-05 23:23:55

Web开发工具

2019-03-14 15:40:13

JavaScript CSS 工具

2014-04-09 10:51:56

iOS开发常用工具

2010-06-04 14:00:32

Hadoop开发

2018-01-30 18:49:16

前端JavascriptCSS

2009-01-04 11:55:09

Java数组Java常用工具Java类

2010-07-08 13:17:19

2010-04-29 10:22:11

Oracle exp

2009-09-07 10:34:47

2022-12-05 14:39:33

Javascript工具

2011-06-10 16:07:47

SEO
点赞
收藏

51CTO技术栈公众号