Linux虚拟化技术之KVM实战

随着云计算的兴起和业务的不断增长，虚拟化技术成为了数据中心基础设施的重要组成部分。作为业内领先的虚拟化技术之一，KVM在企业级数据中心应用方面表现突出。本文将介绍如何在Linux系统上使用KVM虚拟化技术实现虚拟机的创建、管理和监控。

一、KVM简介

KVM，全称是Kernel-based Virtual Machine，是Linux内核的一个模块，它允许在同一硬件平台上同时运行多个虚拟机。KVM技术基于硬件虚拟化技术（Intel VT，AMD-V）实现，通过依赖硬件层面的虚拟化来提供高性能和可靠性的虚拟化环境。

二、KVM安装与配置

1、安装KVM

首先要确保系统支持虚拟化技术，通过以下命令来检查：

```shell
egrep -c '(svm|vmx)' /proc/cpuinfo
```

如果返回的值大于0，则表示系统支持虚拟化技术。

接下来安装KVM：

```shell
yum install -y qemu-kvm libvirt libvirt-python libguestfs-tools virt-install
```

2、配置KVM

安装完成后，需要配置一些参数：

```shell
# 启动并开启libvirtd服务
systemctl start libvirtd
systemctl enable libvirtd

# 配置默认虚拟机存放路径
mkdir -p /data/kvm/images
virsh pool-define-as default dir - - - - "/data/kvm/images"
virsh pool-autostart default
virsh pool-start default

# 检查KVM是否正常运行
virsh list --all
```

三、创建虚拟机

1、准备镜像文件

安装KVM后，需要准备一个镜像文件用于创建虚拟机。可以下载官方提供的镜像文件，也可以创建自己的镜像文件。

2、创建虚拟机

使用virt-install命令来创建虚拟机：

```shell
virt-install --name=testvm --ram=2048 --vcpus=2 --disk path=/data/kvm/images/testvm.qcow2,size=20 --os-type=linux --os-variant=rhel7 --network bridge=virbr0 --graphics none --console pty,target_type=serial
```

参数说明：

* --name：虚拟机名称
* --ram：虚拟机内存大小
* --vcpus：虚拟机CPU个数
* --disk：虚拟机磁盘大小和路径
* --os-type：虚拟机操作系统类型
* --os-variant：虚拟机操作系统变种
* --network：虚拟机网络配置
* --graphics：虚拟机图形模式
* --console：虚拟机控制台配置

3、启动虚拟机

虚拟机创建完成后，使用以下命令来启动虚拟机：

```shell
virsh start testvm
```

用以下命令来查看虚拟机状态和IP地址：

```shell
virsh list --all
virsh domifaddr testvm
```

四、管理虚拟机

1、虚拟机的启动和关闭

启动虚拟机：

```shell
virsh start testvm
```

关闭虚拟机：

```shell
virsh shutdown testvm
```

2、虚拟机的暂停和恢复

暂停虚拟机：

```shell
virsh suspend testvm
```

恢复虚拟机：

```shell
virsh resume testvm
```

3、虚拟机的迁移

在集群环境下，虚拟机的迁移非常常见。KVM支持虚拟机的在线迁移（Live Migration），这样可以确保业务的连续性。

```shell
virsh migrate --live testvm qemu+ssh://node2/system
```

四、监控虚拟机

KVM提供了丰富的监控工具，其中最常用的是libvirt工具集。通过libvirt工具集，可以实时监控虚拟机的性能数据、网络带宽等信息。

```shell
virsh domblkinfo testvm vda
virsh domifstat testvm
virsh domblkstat testvm vda
virsh dommemstat testvm
```

这些命令可以获取虚拟机的磁盘和网络使用情况，以及内存使用情况等。

五、总结

通过本文的介绍，读者可以了解到如何在Linux系统上使用KVM虚拟化技术实现虚拟机的创建、管理和监控。KVM虚拟化技术在企业级数据中心应用方面表现突出，具有高性能和可靠性的特点。