Openstack 云计算 （一）： kvm 虚拟机配置

openstack系列

• 一：关于虚拟化
• 二：kvm 虚拟机

一、 关于虚拟化

1.1、虚拟化的概念

1. 系统虚拟化是将底层物理设备与上层操作系统，软件分离的一种去藕合技术，在一台物理集群上路径的划分出多台机器
2. 虚拟化的目录表是实现IT 资源利用效率和灵活的最大化
3. 产品vmware vsphere  esxi 就是最典型的产品

1.2 虚拟化Hypervisor

在一台物理机上虚拟出多个虚拟计算机（虚拟机，Virtaul Machine , VM),其上能同时运行多个独立的操作系统，这些客户机操作系统（Guest os）通过 虚拟机管理器（Virtual Machine Monitor, VMM , 也称作 Hypervisor） 访问实际的物理资源

1.3 服务器的虚拟化

二、 kvm 虚拟化

2.1 kvm 介绍

1. 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 变成一个Hypervisor
2.它是由Quramnet 开发，该公司于2008 年被Redhat 收购。
3. 支持X86（32 and 64 位），s390,powerpc 等CPU 
4。 从Linux2.6.30 起就是作为一个模块被包含在Linux内核中
5. 需要支持虚拟化扩展的CPU，完全开源

2.2 cpu 指针测试

1.开启硬件的虚拟化 VT技术
2. egrep -c "(vmx |svm)" /proc/cpuinfo
3. 命令结果大于0 表示 cpu 支持虚拟化

2.3 KVM 虚拟化安装

2.3.1 创建一个本地源

更改本地的源，改为阿里云的源
mv /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo.backup
wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
yum clean all && yum makecache 
yum install  httpd createrepo reposync -y
yum repolist
cd /var/www/html
mkdir base 
cd /var/www/html/
reposync --repoid = base 

cd /var/www/html/base/Packages/
ls 
createrepo --update /var/www/html/base  ## 生成repodata包

2.3.2 安装kvm

1.安装kvm 
yum install qemu-kvm
2.安装配置管理工具
yum install virt-manager libvirt libvirt-python python-virtinst bridge-utils

3. 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。
4. Virsh：基于 libvirt 的 命令行工具 （CLI）
5. Virt-Manager：基于 libvirt 的 GUI 工具

lsmod | grep kvm

6.如果上面的命令看不到KVM 的模块就使用下面的命令加载
modprobe kvm
modprobe kvm-intel

7.启动libvirt:
service libvirtd start 
chkconfig libvirtd on 

7. 创建安装盘：
mkdir -p /kvmtest
qemu-img create -f qcow2 /kvmtest/centos-6.9.qcow2 30G
上传centos 6.9x64 的iso 到 Linux kvm 下面
默认网络配置文件：
/etc/libvirt/qemu/networks

8. 创建虚拟机
virt-install --virt-type kvm --name centos-6.9 --ram 1024 \
--vcpus 1 \
--cdrom=/kvmtest/CentOS-6.9-x86_64-minimal.iso \
--disk /kvmtest/centos-6.9.qcow2,format=qcow2 \
--network network=default \
--graphics vnc,listen=0.0.0.0 --noautoconsole \
--os-type=linux --os-variant=rhel6

virt-install 常用参数一览表
  1.-n NAME
指定虚拟机的名称
2.-r MEMORY
指定虚拟机的内存用量
3.-u UUID
指定虚拟机的唯一通用标识符
（Universally Unique Identifier，UUID）。省略这个参数时，virt-install 将会自动产生
4.--vcpus=VCPUS
指定虚拟机的虚拟 CPU （Virtual CPU，VCPU） 数量
-f DISKFILE
指定虚拟磁盘的文件路径名称
-s DISKSIZE
用来指定虚拟磁盘的大小，这个参数需配合-f 使用。
DISKSIZE为虚拟磁盘的大小，单位是GB
-m MAC
指定虚拟机的网络卡之硬件地址。
这个参数可以省略，省略时virt-install 将自动产生
-p 以半虚拟化的方式建立虚拟机
-l LOCATION 指定安装来源

virt-manager  ##### x-shell回打开一个被动的端口页面 打开即可安装系统

# virsh list 

进入 virsh 模式
# virsh 
virsh # list 

 Id    名称                         状态
----------------------------------------------------
 2     centos-6.9                     running

关于virsh 的命令
•   virsh list  # 显示本地活动虚拟机
•   virsh start openSuse    # 启动名字为ubuntu的非活动虚拟机
•   virsh create ubuntu.xml # 创建虚拟机（创建后，虚拟机立即执行，成为活
    动主机）    
•   virsh suspend openSuse  # 暂停虚拟机
•   virsh resume ubuntu # 启动暂停的虚拟机
•   virsh shutdown ubuntu   # 正常关闭虚拟机
•   virsh destroy ubuntu    # 强制关闭虚拟机
•   virsh dominfo openSuse  # 显示虚拟机的基本信息
•   virsh dumpxml openSuse  # 显示虚拟机的当前配置文件
•   virsh setmem ubuntu 51200 # 给不活动虚拟机设置内存大小
•   virsh setvcpus ubuntu 4 # 给不活动虚拟机设置cpu个数
•   virsh edit ubuntu   # 编辑配置文件（一般用在刚定义完VM）

dominfo 3

2.4 kvm 的网络

2.4.1 kvm 的NAT 共享网络

iptables -t nat -S 

yum install -y tcpdump 
tcpdump -i vnet0 icmp 

tcpdump -n -i vnet0 icmp 

2.4.2 修改kvm的网络变为桥接

宿主机修改
前置条件： 
在保证桥接网： ens33 网卡口能够获取到IP地址，然后创建桥接网卡（br100）
此处网卡地址为：192.168.3.131
cd /etc/sysconfig/network-script/
cp -p ifcfg-ens33 ifcfg-br100
复制之后br100 先使用自动获取IP 地址 
---
vim ifcfg-br100  # 在保证ip 能够获取得到的在定IP地址 
---
DEVICE=br100
TYPE=Bridge
BOOTPROTO=static
#IPADDR=192.168.3.131
#NETMASK=255.255.255.0
#GATEWAY=192.168.3.1
#DNS1=114.114.114.114
#DNS2=8.8.8.8
ONBOOT=yes
---
vim ifcfg-br100
----
DEVICE=br100
TYPE=Bridge
BOOTPROTO=static
IPADDR=192.168.3.131
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.3.1
DNS1=114.114.114.114
DNS2=8.8.8.8
ONBOOT=yes
----
更改ifcfg-ens33 网卡 增加BRIDGE="br100"
vim ifcfg-ens33
---
DEVICE="ens33"
BRIDGE="br100"
ONBOOT="yes"
---
之后重启网卡：
service network restart
测试上网连接:
ping www.baidu.com 
brctl show 

2.4.3 新建kvm 虚拟机

修改虚拟机： 
cd /etc/libvirt/qemu
cp -p centos-6.9.xml centos-6.9-03.xml
vim centos-6.9-03.xml 
更改三处：　虚拟机的命名，删掉ＵＵＩＤ，　存储的磁盘，　网络连接方式
---
<domain type='kvm'>
  <name>centos-6.9-03</name>   ---> 更改名字
#  <uuid>d7422aae-d7b4-4d38-8775-2dd0efd6191d</uuid> -- uuid  删掉
  <memory unit='KiB'>1048576</memory>
  <currentMemory unit='KiB'>1048576</currentMemory>
  <vcpu placement='static'>1</vcpu>
  <os>
    <type arch='x86_64' machine='pc-i440fx-rhel7.0.0'>hvm</type>
    <boot dev='hd'/>
  </os>
  <features>
    <acpi/>
    <apic/>
  </features>
  <cpu mode='custom' match='exact' check='partial'>
    <model fallback='allow'>Broadwell</model>
  </cpu>
  <clock offset='utc'>
    <timer name='rtc' tickpolicy='catchup'/>
    <timer name='pit' tickpolicy='delay'/>
    <timer name='hpet' present='no'/>
  </clock>
  <on_poweroff>destroy</on_poweroff>
  <on_reboot>restart</on_reboot>
  <on_crash>destroy</on_crash>
  <pm>
    <suspend-to-mem enabled='no'/>
    <suspend-to-disk enabled='no'/>
  </pm>
  <devices>
    <emulator>/usr/libexec/qemu-kvm</emulator>
    <disk type='file' device='disk'>
      <driver name='qemu' type='qcow2'/>
      <source file='/kvmtest/centos-6.9-03.qcow2'/>  --》更改磁盘
      <target dev='vda' bus='virtio'/>
      <address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x06' function='0x0'/>
    </disk>
    <disk type='file' device='cdrom'>
      <driver name='qemu' type='raw'/>
      <target dev='hda' bus='ide'/>
      <readonly/>
      <address type='drive' controller='0' bus='0' target='0' unit='0'/>
    </disk>
    <controller type='usb' index='0' model='ich9-ehci1'>
      <address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x04' function='0x7'/>
    </controller>
    <controller type='usb' index='0' model='ich9-uhci1'>
      <master startport='0'/>
      <address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x04' function='0x0' multifunction='on'/>
    </controller>
    <controller type='usb' index='0' model='ich9-uhci2'>
      <master startport='2'/>
      <address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x04' function='0x1'/>
    </controller>
    <controller type='usb' index='0' model='ich9-uhci3'>
      <master startport='4'/>
      <address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x04' function='0x2'/>
    </controller>
    <controller type='pci' index='0' model='pci-root'/>
    <controller type='ide' index='0'>
      <address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x01' function='0x1'/>
    </controller>
    <controller type='virtio-serial' index='0'>
      <address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x05' function='0x0'/>
    </controller>
    <interface type='bridge'>  ----> 更改网络方式，删掉ＭＡＣ　　　
      <source brdge='br100'/> ----> 桥接到br100
      <model type='virtio'/>
      <address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x03' function='0x0'/>
    </interface>
    <serial type='pty'>
      <target port='0'/>
    </serial>
    <console type='pty'>
      <target type='serial' port='0'/>
    </console>
    <channel type='unix'>
      <target type='virtio' name='org.qemu.guest_agent.0'/>
      <address type='virtio-serial' controller='0' bus='0' port='1'/>
    </channel>
    <input type='tablet' bus='usb'>
      <address type='usb' bus='0' port='1'/>
    </input>
    <input type='mouse' bus='ps2'/>
    <input type='keyboard' bus='ps2'/>
    <graphics type='vnc' port='-1' autoport='yes' listen='0.0.0.0'>
      <listen type='address' address='0.0.0.0'/>
    </graphics>
    <video>
      <model type='cirrus' vram='16384' heads='1' primary='yes'/>
      <address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x02' function='0x0'/>
    </video>
    <memballoon model='virtio'>
      <address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x07' function='0x0'/>
    </memballoon>
  </devices>
</domain>
---
cd /kvmtest/
cp -p centos-6.9.qcow2 centos-6.9-03.qcow2
cd /etc/libvirt/qemu/
virsh define centos-6.9-03.xml

打开运行虚拟机：　
virt-manager ---> 运行虚拟机

cd /etc/udev/rules.d/
vi 70-persistent-net.rules
注释掉第一行，　将最后的eth1 改为eth0
mac 地址可以看生成的centos-6.9-03.xml 文件

删掉虚拟机网卡的ＭＡＣ　地址
cd /etc/sysconfig/network-scirpt/
vi ifcfg-eth0
删掉mac 地址将虚拟机重启
reboot
-------------
重启之后一般就可以获到ip地址就可以ping 通百度可以上网
ifconfig |more 

2.4.4 虚拟机的快照

kvm　虚拟机的快照：　
virsh # snapshot-create centos-6.9   ----> 创建快照
Domain snapshot 1420286390 created
virsh # snapshot-list　　　　 ---> 列出快照
error: command 'snapshot-list' requires <domain> option
virsh # snapshot-list centos-6.9  
Name Creation Time State ------------------------------------------------------------
14202863902015-01-03 19:59:50 +0800 running
virsh # snapshot-revert centos-6.9 1420286390　　---> 恢复快照
snapshot-create-as centos-6.6 testsnap001　　－－－　快照名字

2.4.5 kvm 扩展磁盘

file格式创建：
qemu-img create -f qcow2 /kvmtest/add-centos-6.9.qcow2 20G

cd /etc/libvirt/qemu
virsh 
# list --all
# edit 5

在disk 下面增加：
　<disk type='file' device='disk'>
      <driver name='qemu' type='qcow2'/>
      <source file='/kvmtest/add-centos-6.9.qcow2'/>
      <target dev='vdb' bus='virtio'/>
    </disk>

# destory 5 
＃start centos-6.9

查看虚拟机配置：　
fdisk -l 
下面分区格式化磁盘，挂载即可用了

大于2tb磁盘的gpt分区方式：
– http://www.cnblogs.com/qlwang/p/4600276.html
– http://www.cnblogs.com/JimMoriarty/p/3669256.html