Установка kvm сервера ubuntu консоль. Используем KVM для создания виртуальных машин на сервере. Создание виртуальных машин KVM
Проверка поддержки гипервизора
Проверяем, что сервер поддерживает технологии виртуализации:
cat /proc/cpuinfo | egrep "(vmx|svm)"
В ответ должны получить что-то наподобие:
flags: fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush dts acpi mmx fxsr sse sse2 ss ht tm pbe syscall nx pdpe1gb rdtscp lm constant_tsc arch_perfmon pebs bts rep_good nopl xtopology nonstop_tsc aperfmperf pni pclmulqdq dtes64 monitor ds_cpl vmx smx est tm2 ssse3 cx16 xtpr pdcm pcid dca sse4_1 sse4_2 popcnt aes lahf_lm epb tpr_shadow vnmi flexpriority ept vpid dtherm ida arat
В противном случае, заходим в БИОС, находим опцию для включения технологии виртуализации (имеет разные названия, например, Intel Virtualization Technology или Virtualization) и включаем ее — задаем значение Enable .
Также проверить совместимость можно командой:
* если команда вернет ошибку «kvm-ok command not found» , установите соответствующий пакет: apt-get install cpu-checker .
Если видим:
INFO: /dev/kvm exists
KVM acceleration can be used
значит поддержка со стороны аппаратной части есть.
Подготовка сервера
Для нашего удобства, создадим каталог, в котором будем хранить данные для KVM:
mkdir -p /kvm/{vhdd,iso}
* будет создано два каталога: /kvm/vhdd (для виртуальных жестких дисков) и /kvm/iso (для iso-образов).
Настроим время:
\cp /usr/share/zoneinfo/Europe/Moscow /etc/localtime
* данная команда задает зону в соответствии с московским временем.
ntpdate ru.pool.ntp.org
* выполняем синхронизацию с сервером времени.
Установка и запуск
Устанавливаем KVM и необходимые утилиты управления.
а) Ubuntu до версии 18.10
apt-get install qemu-kvm libvirt-bin virtinst libosinfo-bin
б) Ubuntu после 18.10:
apt-get install qemu-kvm libvirt-daemon-system libvirt-bin virtinst libosinfo-bin
* где qemu-kvm — гипервизор; libvirt-bin — библиотека управления гипервизором; virtinst — утилита управления виртуальными машинами; libosinfo-bin — утилита для просмотра списка вариантов операционных систем, которые могут быть в качестве гостевых.
Настроим автоматический запуск сервиса:
systemctl enable libvirtd
Запустим libvirtd:
systemctl start libvirtd
Настройка сети
Виртуальные машины могут работать за NAT (в качестве которого выступает сервер KVM) или получать IP-адреса из локальной сети — для этого необходимо настроить сетевой мост. Мы настроим последний.
Используя удаленное подключение, внимательно проверяйте настройки. В случае ошибки соединение будет прервано.
Устанавливаем bridge-utils:
apt-get install bridge-utils
а) настройка сети в старых версиях Ubuntu (/etc/network/interfaces).
Открываем конфигурационный файл для настройки сетевых интерфейсов:
vi /etc/network/interfaces
И приведем его к виду:
#iface eth0 inet static
# address 192.168.1.24
# netmask 255.255.255.0
# gateway 192.168.1.1
# dns-nameservers 192.168.1.1 192.168.1.2
Auto br0
iface br0 inet static
address 192.168.1.24
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.1.1
dns-nameservers 192.168.1.1 192.168.1.2
bridge_ports eth0
bridge_fd 9
bridge_hello 2
bridge_maxage 12
bridge_stp off
* где все, что закомментировано — старые настройки моей сети; br0 — название интерфейса создаваемого моста; eth0 — существующий сетевой интерфейс, через который будет работать мост.
Перезапускаем службу сети:
systemctl restart networking
б) настройка сети в новых версиях Ubuntu (netplan).
vi /etc/netplan/01-netcfg.yaml
* в зависимости от версии системы, конфигурационной файл yaml может иметь другое название.
Приводим его к виду:
network:
version: 2
renderer: networkd
ethernets:
eth0:
dhcp4: false
dhcp6: false
wakeonlan: true
Bridges:
br0:
macaddress: 2c:6d:45:c3:55:a7
interfaces:
- eth0
addresses:
- 192.168.1.24/24
gateway4: 192.168.1.1
mtu: 1500
nameservers:
addresses:
- 192.168.1.1
- 192.168.1.2
parameters:
stp: true
forward-delay: 4
dhcp4: false
dhcp6: false
* в данном примере мы создаем виртуальный бридж-интерфейс br0 ; в качестве физического интерфейса используем eth0 .
Применяем сетевые настройки:
Настаиваем перенаправления сетевого трафика (чтобы виртуальные машины с сетевым интерфейсом NAT могли выходить в интернет):
vi /etc/sysctl.d/99-sysctl.conf
Добавляем строку:
net.ipv4.ip_forward=1
Применяем настройки:
sysctl -p /etc/sysctl.d/99-sysctl.conf
Создание виртуальной машины
Для создания первой виртуальной машины вводим следующую команду:
virt-install -n VM1 \
--autostart \
--noautoconsole \
--network=bridge:br0 \
--ram 2048 --arch=x86_64 \
--vcpus=2 --cpu host --check-cpu \
--disk path=/kvm/vhdd/VM1-disk1.img,size=16 \
--cdrom /kvm/iso/ubuntu-18.04.3-server-amd64.iso \
--graphics vnc,listen=0.0.0.0,password=vnc_password \
--os-type linux --os-variant=ubuntu18.04 --boot cdrom,hd,menu=on
- VM1 — имя создаваемой машины;
- autostart — разрешить виртуальной машине автоматически запускаться вместе с сервером KVM;
- noautoconsole — не подключается к консоли виртуальной машины;
- network — тип сети. В данном примере мы создаем виртуальную машину с интерфейсом типа «сетевой мост». Для создания внутреннего интерфейса с типом NAT вводим --network=default,model=virtio ;
- ram — объем оперативной памяти;
- vcpus — количество виртуальных процессоров;
- disk — виртуальный диск: path — путь до диска; size — его объем;
- cdrom — виртуальный привод с образом системы;
- graphics — параметры подключения к виртуальной машины с помощью графической консоли (в данном примере используем vnc); listen — на какой адресе принимает запросы vnc (в нашем примере на всех); password — пароль для подключения при помощи vnc;
- os-variant — гостевая операционная система (весь список мы получали командой osinfo-query os , в данном примере устанавливаем Ubuntu 18.04).
Подключение к виртуальной машине
На компьютер, с которого планируем работать с виртуальными машинами, скачиваем VNC-клиент, например, TightVNC и устанавливаем его.
На сервере вводим:
virsh vncdisplay VM1
команда покажет, на каком порту работает VNC для машины VM1. У меня было:
* :1 значит, что нужно к 5900 прибавить 1 — 5900 + 1 = 5901.
Запускаем TightVNC Viewer, который мы установили и вводим данные для подключения:
Кликаем по Connect . На запрос пароля вводим тот, что указали при создании ВМ, (vnc_password ). Мы подключимся к виртуальной машине удаленной консолью.
Если мы не помним пароль, открываем настройку виртуальной машины командой:
И находим строку:
* в данном примере для доступа к виртуальной машине используется пароль 12345678 .
Управление виртуальной машиной из командной строки
Примеры команд, которые могут пригодиться при работе с виртуальными машинами.
1. Получить список созданных машин:
virsh list --all
2. Включить виртуальную машину:
virsh start VMname
* где VMname — имя созданной машины.
3. Выключить виртуальную машину:
ubuntu-vm-builder — пакет, разработанный компанией Canonical для упрощения создания новых виртуальных машин.
Для его установки вводим:
apt-get install ubuntu-vm-builder
В этой вступительной статье я расскажу вкратце обо всех программных средствах, использованных в процессе разработки услуги. Более подробно о них будет рассказано в следующих статьях.
Почему ? Эта операционная система мне близка и понятна, так что при выборе дистрибутива мучений, терзаний и метаний испытано не было. Особых преимуществ перед Red Hat Enterprise Linux у него нет, но было принято решение работать со знакомой системой.
Если вы планируете самостоятельно развернуть инфраструктуру, используя аналогичные технологии, я бы посоветовал взять именно RHEL: благодаря хорошей документации и хорошо написаным прикладным программам это будет если не на порядок, то уж точно раза в два проще, а благодаря развитой системе сертификации без особого труда можно будет найти некоторое количество специалистов, на должном уровне знакомых в данной ОС.
Мы же, повторюсь, решили использовать Debian Squeeze
с набором пакетов из Sid/Experimental
и некоторыми пакетами, бэкпортированными и собранными с нашими патчами.
В планах имеется публикация репозитория с пакетами.
При выборе технологии виртуализации рассматривались два варианта - Xen и KVM.
Также во внимание принимался факт наличия огромного количества разработчиков, хостеров, комерческих решений именно на базе Xen - тем интереснее было провести в жизнь решение именно на базе KVM.
Основной же причиной, по которой мы решили использовать именно KVM, является необходимость запуска виртуальных машин с FreeBSD и, в перспективе, MS Windows.
Для управления виртуальными машинами оказалось чрезвычайно удобно использовать и продукты, использующие ее API: virsh , virt-manager , virt-install , пр.
Это система, которая хранит настройки виртуальных машин, управляет ими, ведёт по ним статистику, следит за тем, чтобы при старте у виртуальной машины поднимался интерфейс, подключает устройства к машине - в общем, выполняет кучу полезной работы и еще немножко сверх того.
Разумеется, решение не идеально. Из минусов следует назвать:
- Абсолютно невменяемые сообщения об ошибках.
- Невозможность изменять часть конфигурации виртуальной машины на лету, хотя QMP (QEMU Monitor Protocol) это вполне позволяет.
- Иногда к libvirtd по непонятной причине невозможно подключиться - он перестаёт реагировать на внешние события.
Основной проблемой в реализации услуги в самом начале представлялось лимитирование ресурсов для виртуальных машин. В Xen эта проблема была решена при помощи внутреннего шедулера, распределяющего ресурсы между виртуальными машинами - и что самое прекрасное, была реализована возможность лимитировать и дисковые операции в том числе.
В KVM ничего такого не было до появления механизма распределения ресурсов ядра . Как обычно в Linux, доступ к этим функциям был реализован посредством специальной файловой системы cgroup , в которой при помощи обычных системных вызовов write() можно было добавить процесс в группу, назначить ему его вес в попугаях, указать ядро, на котором он будет работать, указать пропускную способность диска, которую этот процесс может использовать, или, опять же, назначить ему вес.
Профит в том, что всё это реализуется внутри ядра, и использовать это можно не только для сервера, но и для десктопа (что и использовали в известном «The ~200 Line Linux Kernel Patch That Does Wonders »). И на мой взгляд, это одно из самых значительных изменений в ветке 2.6, не считая любимого #12309 , а не запиливание очередной файловой системы. Ну, разве что, кроме POHMELFS (но чисто из-за названия).
Отношение к этой библиотеке-утилите у меня весьма неоднозначное.
С одной стороны это выглядит примерно так:
И ещё эту штуку чертовски сложно собрать из исходников и тем более в пакет: иногда мне кажется, что Linux From Scratch собрать с нуля несколько проще.
С другой стороны - очень мощная штука, которая позволяет создавать образы для виртуальных машин, модифицировать их, ужимать, ставить grub, модифицировать таблицу разделов, управлять конфигурационными файлами, переносить «железные» машины в виртуальную среду, переносить виртуальные машины с одного образа на другой, переносить виртуальные машины из образа на железо и, честно говоря, тут меня фантазия немного подводит. Ах, да: ещё можно запустить демон внутри виртуальной машины Linux и получить доступ к данным виртуальной машины вживую, и всё это делать на shell, python, perl, java, ocaml. Это краткий и далеко не полный список того, что можно сделать с .
Интересно, что большая часть кода в генерируется в момент сборки, равно как и документация к проекту. Очень широко используется ocaml, perl. Сам код пишется на C, который потом оборачивается в OCaml, и повторяющиеся куски кода генерируются сами. Работа с образами осуществляется путём запуска специального сервисного образа (supermin appliance), в который через канал внутрь него отправляются команды. Внутри этого образа содержится некоторый rescue набор утилит, таких как parted, mkfs и прочих полезных в хозяйстве системного администратора.
Я с недавнего времени его даже дома стал использовать, когда выковыривал из образа nandroid нужные мне данные. Но для этого требуется ядро с поддержкой yaffs.
Прочее
Ниже приведено ещё несколько интересных ссылок на описание использованных пограммных средств - почитать и поизучать самостоятельно, если интересно. Например,
В Ubuntu рекомендуется использовать гипервизор (менеджер виртуальных машин) KVM и библиотеку libvirt в качестве инструментария управления им. Libvirt включает в себя набор программного API и пользовательских приложений управления виртуальными машинами (ВМ) virt-manager (графический интерфейс, GUI) или virsh (командная строка, CLI). В качестве альтернативных менеджеров можно использовать convirt (GUI) или convirt2 (WEB интерфейс).
В настоящее время в Ubuntu офицально поддерживается только гипервизор KVM. Этот гипервизор является частью кода ядра операционной системы Linux. В отличие от Xen, KVM не поддерживает паравиртуализацию, то есть, для того, чтобы его использовать, ваш CPU должен подерживать технологии VT. Вы можете проверить, поддерживает ли ваш процессор эту технологию, выполнив команду в терминале:
Если в результате получили сообщение:
INFO: /dev/kvm exists KVM acceleration can be used
значит KVM будет работать без проблем.
Если же на выходе получили сообщение:
Your CPU does not support KVM extensions KVM acceleration can NOT be used
то вы всё равно сможете использовать виртуальную машину, но работать она будет намного медленнее.
Устанавливать в качестве гостевых 64-битные системы
Выделять гостевым системам более 2 Гбайт ОЗУ
Установка
Sudo apt-get install qemu-kvm libvirt-bin ubuntu-vm-builder bridge-utils
Это установка на сервер без X-ов, т. е. не включает в себя графический интерфейс. Установить его можно командой
Sudo apt-get install virt-manager
После этого в меню появится пункт «Менеджер виртуальных машин» и, с большой долей вероятности, всё заработает. Если какие-то проблемы всё же возникнут, то нужно будет почитать инструкцию в англоязычной вики.
Создание гостевой системы
Процедура создания гостевой системы с помощью графического интерфейса достаточно проста.
А вот текстовый режим можно и описать.
qcow2
При создании системы с помощью графического интерфейса в качестве жёсткого диска предлагается либо выбрать уже существующий файл-образ или блочное устройсво, либо создать новый файл с сырыми (RAW) данными. Однако, это далеко не единственный доступный формат файлов. Из всех перечисленных в man qemu-img типов дисков наиболее гибким и современным является qcow2 . Он поддерживает снапшоты, шифрование и сжатие. Его необходимо создавать до того, как создать новую гостевую систему.
Qemu-img create -o preallocation=metadata -f qcow2 qcow2.img 20G
Согласно тому же man qemu-img , предварительное размещение метаданных (-o preallocation=metadata) делает диск изначально немного больше, но обеспечивает лучшую производительность в те моменты, когда образу нужно расти. На самом деле, в данном случае эта опция позволяет избежать неприятного бага. Создаваемый образ изначально занимает меньше мегабайта места и по мере необходимости растёт до указанного размера. Гостевая система сразу должна видеть этот окончательный указанный размер, тем не менее, на этапе установки она может увидеть реальный размер файла. Естественно, устанавливаться на жёсткий диск размером 200 кбайт она откажется. Баг не специфичен для Ubuntu, проявляется ещё в RHEL, как минимум.
Кроме типа образа впоследствии можно будет выбрать способ его подключения - IDE, SCSI или Virtio Disk. От этого выбора будет зависеть производительность дисковой подсистемы. Однозначно правильного ответа нет, выбирать нужно исходя из задачи, которая будет возложена на гостевую систему. Если гостевая система создаётся «на посмотреть», то сойдёт любой способ. Вообще, обычно именно I/O является узким местом виртуальной машины, поэтому при создании высоконагруженной системы к этому вопросу нужно отнестись максимально ответственно.
KVM (виртуальная машина на основе ядра или Kernel-based Virtual) — бесплатное программное обеспечение для виртуализации с открытым исходным кодом. Вы можете создавать несколько виртуальных машин (VM), каждая виртуальная машина имеет свое собственное виртуальное оборудование, такое как диск, процессор, оперативная память и т. д. Он был включен в основную часть ядра Linux в версии 2.6.20 ядра.
Если вы ищете альтернативу VirtualBox , мы настоятельно рекомендуем использовать KVM. Мы также лично используем это удивительное программное обеспечение для виртуализации.
Установка KVM Ubuntu 17.04
Для установки KVM у вас должны быть следующие предварительные заготовки.
- Включите виртуализацию в системном BIOS.
- Проверьте системный CPU, если он поддерживает виртуализацию. Выполните приведенную ниже команду.
egrep — c ‘(vmx|svm)’ / proc / cpuinfo
Когда вы получаете вывод из вышеприведенной команды либо 1, либо более, это означает, что процессор поддерживает виртуализацию иначе 0 или менее означает, что она не поддерживает.
3. Проверьте архитектуру Ubuntu 16.04 LTS, выполнив одну команду i.e
X86_64 представляет собой 64-битное ядро.
I386, i486, i586 или i686 представляют собой 32-битное ядро.
32-разрядная ОС ограничена 2 ГБ ОЗУ максимально для данной виртуальной машины.
32-разрядное ядро будет размещать только 32-битное гостевое ядро, тогда как в 64-битном ядре могут быть как 32-битные, так и 64-разрядные гостевые O.S.
Выполните шаги для установки KVM на Ubuntu
В этом разделе мы запишем шаги для установки KVM. В нашем предыдущем посте мы научились . Возможно, это также вам будет интересно.
1. Установка KVM Ubuntu 17.04 и других зависимых пакетов
В Ubuntu 17.04 LTS вы можете использовать команду apt или apt-get both. Здесь не будет различий в пакетах, установленных с помощью команды apt или apt-get, поэтому вы здесь хороши.
sudo apt update
sudo apt install qemu — kvm libvirt — bin bridge — utils
2. Узнайте о новых пользователях и группе для программного обеспечения KVM
После установки пакетов некоторые добавления будут происходить в количестве пользователей и групп.
(A) Создаются два пользователя.
— libvirt-qemu
— libvirt-dnsmasq
sharad@linuxworld :~ $ tail — 2 / etc / passwd
libvirt — qemu : x : 64055 : 129 : Libvirt Qemu ,:/ var / lib / libvirt : /bin/ false
libvirt — dnsmasq : x : 121 : 130 : Libvirt Dnsmasq ,:/ var / lib / libvirt / dnsmasq : /bin/ false
s harad@linuxworld :~ $
B) будут созданы две группы.
— kvm
— libvirtd
sharad@linuxworld :~ $ tail — 2 / etc / group
kvm : x : 129 :
libvirtd : x : 130 : sharad
sharad@linuxworld :~ $
Возможно, вы заметили, что используемый так называемый «шарад» является членом группы «libvirtd». Это означает, что этот пользователь может использовать KVM.
3. Проверьте установку KVM
Это довольно просто проверить установку KVM. Запустите команду —
virsh - c qemu : ///system list
В первый раз он покажет ошибку.
error : failed to connect to the hypervisor
error : Failed to connect socket to ‘/var/run/libvirt/libvirt-sock’ : Permission denied
sharad@linuxworld :~ $
Чтобы решить эту проблему, вы должны выйти и войти в систему на своем рабочем столе. Указывает, что текущий пользователь должен повторно войти в систему.
После входа в систему повторно запустите команду. На этот раз вы должны получить результат, как указано ниже. Он пуст, потому что не создается виртуальная машина.
sharad@linuxworld :~ $ virsh — c qemu : ///system list
Id Name State
—————————————————-
sharad@linuxworld :~ $
4. Установите Диспетчер виртуальных машин
Здесь мы используем Virtual Machine Manager, который представляет собой настольное приложение для управления виртуальными машинами KVM через libvirt.
Запустите эту команду для установки Диспетчера виртуальных машин.
sudo apt install virt — manager
Вы можете открыть Диспетчер виртуальных машин, введя его в Dash Home.Щелкните значок, он откроет приложение.
Чтобы открыть диспетчер виртуальных машин через командную строку, введите —
virt — manager
Ранее, когда мы установили KVM в Ubuntu 14.04 LTS Desktop, мы столкнулись с проблемой при создании первой виртуальной машины, но мы ее очень легко решили. В Ubuntu 16.04 LTS Desktop мы не обнаружили такой проблемы.
Если у Вас есть вопросы по теме «Установка KVM Ubuntu 17.04» - пишите их нам в форме для комментариев. Мы поможем вам разобраться в вашем вопросе намного быстрее.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
Выпуск WordPress 5.3 улучшает и расширяет представленный в WordPress 5.0 редактор блоков новым блоком, более интуитивным взаимодействием и улучшенной доступностью. Новые функции в редакторе […]
После девяти месяцев разработки доступен мультимедиа-пакет FFmpeg 4.2, включающий набор приложений и коллекцию библиотек для операций над различными мультимедиа-форматами (запись, преобразование и […]
Linux Mint 19.2 является выпуском с долгосрочной поддержкой, который будет поддерживаться до 2023 года. Он поставляется с обновленным программным обеспечением и содержит доработки и множество новых […]
Представлен релиз дистрибутива Linux Mint 19.2, второго обновления ветки Linux Mint 19.x, формируемой на пакетной базе Ubuntu 18.04 LTS и поддерживаемой до 2023 года. Дистрибутив полностью совместим […]
Доступны новые сервисные релизы BIND, которые содержат исправления ошибок и улучшения функций. Новые выпуски могут быть скачано со страницы загрузок на сайте разработчика: […]
Exim – агент передачи сообщений (MTA), разработанный в Кембриджском университете для использования в системах Unix, подключенных к Интернету. Он находится в свободном доступе в соответствии с […]
После почти двух лет разработки представлен релиз ZFS on Linux 0.8.0, реализации файловой системы ZFS, оформленной в виде модуля для ядра Linux. Работа модуля проверена с ядрами Linux c 2.6.32 по […]
Комитет IETF (Internet Engineering Task Force), занимающийся развитием протоколов и архитектуры интернета, завершил формирование RFC для протокола ACME (Automatic Certificate Management Environment) […]
Некоммерческий удостоверяющий центр Let’s Encrypt, контролируемый сообществом и предоставляющий сертификаты безвозмездно всем желающим, подвёл итоги прошедшего года и рассказал о планах на 2019 год. […]
Вышла новая версия Libreoffice – Libreoffice 6.2
