了解-KVM

一时失言乱红尘 2022-08-13 12:42 217阅读 0赞

研究了很久的KVM，感觉是我用过的最快的虚拟机。对比常用的虚拟机，Vmware的功能全面，设置简单，但其速度不是很好；VirtualBox的效率虽然比Vmware高一些，但是存在不少缺点，感觉在运行时比较抢CPU，现在virtualbox已经支持smp,和虚拟化技术，但整体效率还是没有KVM高（但是图形效率作的不错）；**KVM（Kernel-based Virtual Machine），基于内核的虚拟机，是我用过的最快的虚拟机，需要CPU支持虚拟化技术，并且在BIOS里打开虚拟化选项，效率可达到物理机的80％以上，对SMP的支持很好**。所以现在强烈吐血卖命推荐KVM。（注：在原文最下面添加了版虚拟化驱动（virtio)的使用方式）  
**（使用磁盘方式以更新，请大家注意！！！）**  
没有废话，以下是在UBUNTU 10.04.3 64BIT下的方法  
**获得KVM**：  
KVM的网站：http://sourceforge.net/projects/kvm/files/  
下载最新的qemu-kvm-1.0.tar.gz   
解压：

代码:

tar -xzvf qemu-kvm-1.0.tar.gz

需要用到的包：  
在 UBUNTU 10.04中 ,可以使用

代码:

sudo apt-get build-dep qemu-kvm

来解决依赖关系。  
三步曲：

代码:

cd qemu-kvm-1.0  
/configure --prefix=/usr/local/kvm  
make  
sudo make install

**安装好以后加载KVM模块**

代码:

sudo modprobe kvm  
sudo modprobe kvm-intel  //如果你的是INTEL处理器就用这个  
sudo modprobe kvm-amd  //如果你的是AMD处理器就用这个

**实例说明**：

**执行./kvm.sh start(即会执行脚本fwbr start)**

**文件名kvm.sh**

main()
    {
    	if [ $1 == start ]; then
    		sudo modprobe kvm-intel
    		/home/ygm/wbq/kvm/scripts/fwbr start
    	elif [ $1 == stop ]; then
    		/home/ygm/wbq/kvm/scripts/fwbr stop
    		sudo modprobe -r kvm-intel
    		sudo modprobe -r kvm
    	else
    		echo $1 is not valid param!
    	fi
    
    	return 0
    }
    
    main $@

**fwbr文件内容如下：执行脚本fwbr start即执行start（）函数**

**brctl addbr fwbr0  (建立一个逻辑网段，名称为fwbr0)**

**ifconfig fwbr0 up 1.0.0.254 netmask 255.255.255.0 broadcast 1.0.0.255 (启动网桥并给网桥接口分配一个 IP 地址)**

start()
    {
    	sudo brctl addbr fwbr0
    
    	sudo ifconfig fwbr0 up 1.0.0.254 netmask 255.255.255.0 broadcast 1.0.0.255
    
    	return 0
    }
    
    stop()
    {
    	sudo ifconfig fwbr0 down
    
    	sudo brctl delbr fwbr0
    
    	return 0
    }
    
    main()
    {
    	if [ $1 == start ]; then
    		start
    	elif [ $1 == stop ]; then
    		stop
    	else
    		echo $1 is not valid param!
    	fi
    
    	return 0
    }
    
    main $@

这样就装好了。  
  
**下面介绍配置KVM桥接网络的方法**： \\\\特别注意，大部分不能桥接无线网卡。。。只能桥接PCI网卡。。。。  
安装桥接工具：

代码:

sudo apt-get install bridge-utils

安装创建TAP界面的工具：

代码:

sudo apt-get install uml-utilities

编辑网络界面配置文件（

代码:

sudo vi /etc/network/interfaces

),根据你的情况加入以下内容：

代码:

auto eth0  
iface eth0 inet manual  
  
auto tap0  
iface tap0 inet manual  
up ifconfig $IFACE 0.0.0.0 up  
down ifconfig $IFACE down  
tunctl\_user lm      \\\\lm是我的用户名，在这里换为你的用户名  
  
auto br0  
iface br0 inet static       \\\\当然这里也可以使用DHCP分配  
bridge\_ports eth0 tap0  
address 192.168.1.3  
netmask 255.255.255.0  
gateway 192.168.1.1

激活tap0和br0: //有些时候会不奏效，但重启后就行了

代码:

sudo /sbin/ifup tap0  
sudo /sbin/ifup br0

好了以后ifconfig看一下，多了一个tap0和br0, br0上的IP地址就是你本机的IP地址。  
  
KVM的使用方法：  
KVM的使用方法具体可以参考

代码:

/usr/local/kvm/bin/qemu-system-x86\_64 --help

下面具体举几个例子：  
创建虚拟磁盘(用qemu-img命令）：

代码:

mkdir kvm  
cd kvm  
/usr/local/kvm/bin/qemu-img create -f qcow2 winxp.img 10G

创建虚拟机：

代码:

sudo /usr/local/kvm/bin/qemu-system-x86\_64 -m 512 -drive file=/home/lm/kvm/winxp.img,cache=writeback -localtime -net nic,vlan=0,macaddr=52-54-00-12-34-01 -net tap,vlan=0,ifname=tap0,script=no -boot d -cdrom /home/lm/iso/winxp.iso -smp 2 -soundhw es1370

这里对各个参数说明一下：

代码:

\-m 512

**分配512MB的内存**给GUEST OS

代码:

\-drive file=/home/lm/kvm/winxp.img,cache=writeback

**使用虚拟磁盘的文件和路径**，并启用writeback缓存。

代码:

\-localtime

**使用本地时间**（一定要加这个参数，不然虚拟机时间会有问题）

代码:

\-net nic,vlan=0,macaddr=52-54-00-12-34-01 -net tap,vlan=0,ifname=tapo,script=no

**使用网络，并连接到一个存在的网络设备tap0,注意mac地址一定要自己编一个**，特别是如果你虚拟了多个系统并且要同时运行的话，不然就MAC冲突了，在

代码:

\-boot d

从光盘启动 （**从硬盘启动则为 -boot c** )

代码:

\-cdrom /home/lm/iso/winxp.iso

**使用的光盘镜像**，如果要使用物理光驱的话就是 -cdrom /dev/cdrom

代码:

\-smp 2

smp处理器个数为2个，如果你是4核处理器，后面的数字就为4（如果不开启此选项，则只能以单核模式运行）

开始启动装系统了吧？是不是非常的快？如果你机器可以的话大概在15分钟左右就把XP装好了。  
启动装好的虚拟机（很简单，上面的命令改两个参数就行）：

代码:

sudo /usr/local/kvm/bin/qemu-system-x86\_64 -m 512 -drive file=/home/lm/kvm/winxp.img,cache=writeback -localtime -net nic,vlan=0,macaddr=52-54-00-12-34-01 -net tap,vlan=0,ifname= **tap0** ,script=no -boot c -smp 2 -soundhw es1370

然后在客户端里设置好IP地址就可以使用了，但是KVM的显卡能力不行，可以通过rdesktop远程连接解决

代码:

rdesktop 192.168.1.4:3389 -u administrator -p \*\*\*\*\*\* -g 1280x750 -D -r sound:local    \\\\分辨率可以自行设定，是不是比VirtualBox的无缝连接模式要爽？？

补充：  
如果同时运行多个GUEST OS ，则网络设置要改一下，在/etc/network/interfaces 里加几个tap界面就行了，每个GUEST OS单独使用一个TAP，比如说现在要同时运行3个GUEST OS ，则配置文件如下：

代码:

auto tap0  
iface tap0 inet manual  
up ifconfig $IFACE 0.0.0.0 up  
down ifconfig $IFACE down  
tunctl\_user lm      \\\\lm是我的用户名，在这里换为你的用户名  
  
auto tap1  
iface tap1 inet manual  
up ifconfig $IFACE 0.0.0.0 up  
down ifconfig $IFACE down  
tunctl\_user lm      \\\\lm是我的用户名，在这里换为你的用户名  
  
auto tap2  
iface tap2 inet manual  
up ifconfig $IFACE 0.0.0.0 up  
down ifconfig $IFACE down  
tunctl\_user lm      \\\\lm是我的用户名，在这里换为你的用户名  
  
auto br0  
iface br0 inet static       \\\\当然这里也可以使用DHCP分配  
bridge\_ports eth0 tap0 tap1 tap2  
address 192.168.1.3  
netmask 255.255.255.0  
gateway 192.168.1.1

启动GUEST OS

代码:

sudo /usr/local/kvm/bin/qemu-system-x86\_64 -m 512-drive file=/home/lm/kvm/winxp.img,cache=writeback -localtime -net nic,vlan=0,macaddr=52-54-00-12-34-01 -net tap,vlan=0,ifname=tap0,script=no -boot c -smp 2 -soundhw es1370

**把ifname=tap0换为你要的tap1或者tap2就行了,MAC也要改噢**。。  
  
要注意，系统重启后要重新加载kvm内核模块：

代码:

sudo modprobe kvm  
sudo modprobe kvm-amd   //如果使用AMD处理器  
sudo modprobe kvm-intel   //如果是用INTEL处理器

当然，你也可以修改系统相关设置在启动时自动加载该模块。  
同理，可以用此方法安装LINUX。装完了可以对比一下，是不是比VB和VM要爽得多呢？  
  
其他比如像USB连接问题可以参考论坛里的帖子  
  
我已经在我的系统里 **同时运行** 了4个CentOS 4.8 1个winxp sp3 1个win2003 sp2 5个FreeBSD 8.0  
速度太快了，难以置信。  
系统配置为：Athlon X2 5000+ 8G RAM 跑的Ubuntu 10.04.1 64bit  
  
其实KVM的安装和使用都很方便简单的，大家要理解KVM各个参数的含义。最关键的就是KVM的网络桥接的设置，在这里大家要多看软件自身的文档，会有很大的帮助。  
以上是KVM的最基础的实现方法，望大家多看文档，以便掌握更多更灵活的功能。  
  
BTW：  
\[b\]现在已经找到了原来磁盘性能糟糕的原因，按照以往的方法是用 -hda disk.img 的方法来使用虚拟磁盘，现在版本更新以后时候 -drive file=/home/lm/kvm/winxp.img,cache=writeback 来使用虚拟磁盘，请广大使用KVM的用户注意这里的变化。  
  
注：Ubuntu 10.04 LTS 下的安装源里的KVM的方法(qemu-kvm 0.12.3)：  
直接

代码:

sudo apt-get install qemu-kvm

网络配置如上，是一样的。  
  
大家注意一个问题，如果你虚拟的是WIN2003，那么切勿在－net参数中使用model=e1000,否则HOST和GUEST之间不能PING通  
  
添加：半虚拟化驱动使用方式如下  
WIN系统需要下载的驱动程序：  
[http://www.linux-kvm.com][http_www.linux-kvm.com]  
在左手边有一个Windows Guest Drivers,下载cdrom image和floppy image  
使用版虚拟化驱动（virtio)可以得到更好的磁盘性能和网络性能，使用版虚拟化驱动的时候，KVM的启动参数如下(安装WIN时）：

代码:

sudo /usr/local/kvm/bin/qemu-system-x86\_64 -m 512 -drive file=/home/lm/kvm/winxp.img,if=virtio,boot=on,cache=writeback -localtime -net nic,vlan=0,model=virtio,macaddr=52-54-00-12-34-01 -net tap,vlan=0,ifname=tap0,script=no -boot d -cdrom /home/lm/iso/winxp.iso -fda=/disk/virtio-win-1.1.11-0.vfd -smp 2

说明一下新的参数：

代码:

在file=/home/lm/kvm/winxp.img,if=virtio,boot=on,cache=writeback中

添加了if=virtio,通过virio来使用磁盘

代码:

在 -net nic,vlan=0,model=virtio,macaddr=52-54-00-12-34-01中

添加了model=virtio,通过virtio来使用网络

代码:

\-fda=/disk/virtio-win-1.1.11-0.vfd

驱动程序的软盘镜像，-fda为添加一个软盘驱动器  
  
在安装WINDOWS的时候需要注意：在虚拟机启动从光盘引导启动WINDOWS安装的时候（最开始的时候）会提示你，按F6选择第三方驱动程序，按F6以后过几秒钟，它会出现选择第三方驱动的画面，按下S，会让你选择你要加载的第三方驱动。（网络太慢，图传不上来，大家可参考：http://www.linux-kvm.org/page/WindowsGuestDrivers/viostor/installation）  
在WINDOWS安装完成以后，还要安装virtio网络驱动程序，修改KVM启动参数：

代码:

sudo /usr/local/kvm/bin/qemu-system-x86\_64 -m 512 -drive file=/home/lm/kvm/winxp.img,if=virtio,boot=on,cache=writeback -localtime -net nic,vlan=0,model=virtio,macaddr=52-54-00-12-34-01 -net tap,vlan=0,ifname=tap0,script=no -boot c -cdrom /home/lm/iso/virtio-win-1.1.11-0.iso -smp 2

启动虚拟机，启动好WIN系统以后，在WIN中安装网卡驱动程序（在设备管理器中安装），驱动程序就在虚拟机的光驱中。有时在安装过程中会出现问题，那么去掉cache=writeback重新安装试试。  
现在主流的LINUX系统的内核都集成了virtio驱动，所以在使用半虚拟化驱动安装LINUX的时候可以直接安装，无需加载virtio驱动来安装。  
  
注：  
如果你使用的是raw文件系统或LVM分区，则应该将cache=writeback改为cache=none  
建议大家使用LVM分区方式，这样虚拟机的磁盘性能可以接近物理机的磁盘性能。关于LVM的创建大家可以去查找相关文章，在这里给大家一个KVM使用LVM分区的示例：

代码:

sudo /usr/local/kvm/bin/qemu-system-x86\_64 -m 512 -drive file=/dev/vg0/lv1,if=virtio,boot=on,cache=none -localtime -net nic,vlan=0,model=virtio,macaddr=52-54-00-12-34-01 -net tap,vlan=0,ifname=tap0,script=no -boot c -smp 2

virt-manager图形管理界面使用方法：  
1.安装qemu-kvm,virt-manager,bridge-utils

代码:

sudo apt-get install qemu-kvm bridge-utils virt-manager

2.修改网络为桥接模式：  
编辑/etc/network/interface

代码:

sudo vim /etc/network/interface

修改其内容，如：

代码:

auto lo  
iface lo inet loopback  
  
auto eth0  
iface eth0 inet manual  
  
auto br0  
iface br0 inet static  
bridge\_ports eth0  
address 192.168.1.8  
netmask 255.255.255.0  
gateway 192.168.1.1  
就这两段哦，相比上面的，少了TAP段

重启networking服务(如果原来你使用network-manager来管理网络，那么需要停止network-manager)：

代码:

sudo /etc/init.d/network-manager stop          //停止network-manager服务  
sudo /etc/init.d/networking start                   //启动networking服务，需要耐心等待一下

这时可以ifconfig看以下br0有没有出现你设定的IP地址，也可以用brctl show来看一下eth0有没有桥接到br0。  
  
启动vrit-manager

代码:

sudo virt-manager

这里要使用超级用户身份启动，所以要在终端里使用sudo命令启动，如果直接点GNOME菜单中的虚拟系统管理器，那么只能链接到用户模式（除非你新建一个链接，使用SSH方式从本机链接到本机）

**好了，开始win7安装之旅吧**：  
sudo qemu-img create -f raw mywin7.img 20G  
  
  
//需要指定media=cdrom，再安装驱动  
sudo qemu-system-x86\_64 --enable-kvm -drive file=/home/ygm/mywin7/mywin7.img,  
if=virtio -m 1024 -net nic,model=virtio -net user -cdrom /home/ygm/2008/win7\_sp1\_x86.iso   
\-drive file=/home/ygm/2008/virtio-win-0.1-81.iso,index=3,media=cdrom -rtc base=localtime,   
\-usbdevice tablet -soundhw ac97 -cpu host -vga vmware  
  
  
  
  
ygmxp.sh启动脚本如下：  
KVMPATH=/home/ygm/mywin7  
SERIALDEV=pty  
sudo kvm -hda $KVMPATH/mywin7.img \\  
\-smp 2 -boot c -m 1024 -localtime \\  
\-net nic,vlan=0,model=virtio,macaddr=52:54:04:00:00:45 -net tap,vlan=0,ifname=win7\_net0,\\  
script=$KVMPATH/kvm-ifup0,downscript=$KVMPATH/kvm-ifdown0   
\# -nographic -serial $SERIALDEV \\  
  
  
  
\#解释\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#  
\-nographic  启动没有界面，通过远程桌面访问  
\-serial pty 可以通过minicom -s访问win7并进行配置  
  
  
kvm-ifup0文件内容如下：  
\#!/bin/sh  
\# NOTE: For this script to operate properly, it is expected that  
\#       you have a br0    
\#tunctl -t tap 创建一个名为tap的虚拟网卡  
\#tunctl -d tap 删除一个名为tap的虚拟网卡  
\#brctl addif fwbr0 tap 将名为tap的虚拟网卡挂接在桥fwbr0上  
\#brctl addif delif tap 将名为tap的虚拟网卡从桥fwbr0上删除  
  
BRIDGE=fwbr0  
/usr/sbin/tunctl -t $1  
/sbin/ifconfig $1 0.0.0.0 up  
/usr/sbin/brctl addif $BRIDGE $1  
  
  
kvm-ifdown0文件内容如下：  
\#!/bin/sh  
\# NOTE: For this script to operate properly, it is expected that  
\#       you have a br0  
  
BRIDGE=fwbr0  
/sbin/ifconfig $1 down  
/usr/sbin/tunctl -d $1  
/usr/sbin/brctl delif $BRIDGE $1  
\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#\#

[http_www.linux-kvm.com]: http://www.linux-kvm.com/