虛擬化技術之kvm虛擬機創建工具qemu-kvm
在前邊的部落格中我們介紹了如何創建kvm虛擬機，以及一些常用的工具的介紹和使用，今天我們來了解下kvm原始工具qemu-kvm；為什麼說qemu-kvm是一個原始的工具呢，如果你用kvm虛擬機，心細的你一定會發現我們不管用什麼工具創建kvm虛擬機，在宿主機上表現的都是一個以/usr/libexec/qemu-kvm的進程；這意味著我們之前用的工具它們都調用了qemu-kvm這個工具來創建虛擬機，從而我們在宿主機上看到的都是qemu-kvm進程；如下所示：
提示：以上centos7這個虛擬機是我們之前使用virt-install這個工具在命令行中直接創建的；
qemu-kvm這個工具是使用kvm虛擬機時核心工具，從上面的進程資訊可以看到，它可以完整的實現一個虛擬機實例，模擬出各種IO設備；其實我們在使用內核kvm功能時，我們只安裝qemu-kvm就可以使用qemu-kvm這個用戶空間工具來使用內核kvm功能了；
好了，接下來我們來看看這個神奇的工具qemu-kvm吧！！qemu-kvm這個工具默認安裝以後，它會把二進位文件放到/usr/libexec/這個目錄下，它這樣做的主要目的是不讓用戶直接在命令行執行它，為了我們不用每次都寫絕對路徑，我們可以把這個工具鏈接到我們的PATH環境變數的目錄下。
1、鏈接qemu-kvm到/usr/bin/目錄下
[root@node1 ~]# ll /usr/libexec/qemu-kvm -rwxr-xr-x 1 root root 5259704 5月 12 23:44 /usr/libexec/qemu-kvm [root@node1 ~]# ln -sv /usr/libexec/qemu-kvm /usr/bin/ "/usr/bin/qemu-kvm" -> "/usr/libexec/qemu-kvm" [root@node1 ~]# ll /usr/bin/qemu-kvm lrwxrwxrwx 1 root root 21 8月 21 18:20 /usr/bin/qemu-kvm -> /usr/libexec/qemu-kvm [root@node1 ~]#
2、查看qemu-kvm的幫助
提示：從上面的過濾資訊可了解到，qemu-kvm這個工具有標準選項，塊設備相關選項，usb相關選項，顯示相關選項，網路相關選項，字元設備相關選項，引導相關選項等等；
3、qemu-kvm工具使用語法格式
[root@node1 ~]# qemu-kvm -h QEMU emulator version 1.5.3 (qemu-kvm-1.5.3-173.el7_8.3), Copyright (c) 2003-2008 Fabrice Bellard WARNING: Direct use of qemu-kvm from the command line is not supported by Red Hat. WARNING: Use libvirt as the stable management interface. WARNING: Some command line options listed here may not be available in future releases. usage: qemu-kvm [options] [disk_image] 'disk_image' is a raw hard disk image for IDE hard disk 0
提示：從上面的幫助資訊可以看到，qemu-kvm這個工具使用很簡單，就是qemu-kvm +一堆選項來創建虛擬機；
4、qemu-kvm標準選項
-machine [type=]name：-machine help是用來獲取支援的主機類型列表，該選項用來指定虛擬主機的類型；支援的類型有kvm, xen, tcg，默認不指定是tcg類型；
-cpu cpu：-cpu help來獲取支援的cpu類型列表；用於指定要模擬的CPU型號；-cpu hsot表示模擬和宿主機一樣訊號的cpu
-smp n[,maxcpus=cpus][,cores=cores][,threads=threads][,sockets=sockets]：用於指定cpu架構，其中socket表示有幾顆CPU；cores表示每顆cup有幾核心；threads表示每個CPU核心有機執行緒；maxcpus=socket*cores*threads；n等於小於maxcpus即可；
-boot [order=drives][,once=drives][,menu=on|off] [,splash=sp_name][,splash-time=sp_time][,reboot-timeout=rb_time][,strict=on|off]：該選項用於指定啟動設備順序的；order：各設備的引導次序：c表示第一塊硬碟，d表示第一個光碟機設備；-boot order=dc,once=d；once表示第一次啟動使用什麼設備引導，once=d表示第一次啟動使用光碟機設備引導；
-m megs：以M為單位指定虛擬機的記憶體大小；
-name NAME：指定當前虛擬機的名稱，要惟一；
5、塊設備相關的選項
-hda/-hdb file：指明IDE匯流排類型的磁碟映射文件路徑；第0和第1個；依次類推-hdc/-hdd file就表示第2和第3個IDE類型的磁碟；通常這種方式使用的很少，比較常用的方式是直接用-drive 來指定設備匯流排的類型；
-cdrom file：指定要使用光碟映像文件；
-drive [file=file][,if=type][,media=d][,index=i] [,cache=writethrough|writeback|none|directsync|unsafe][,format=f]：用來指定虛擬設備的相關屬性；其中file表示映像文件；if=TYPE：塊設備匯流排類型，常用的匯流排類型有ide, scsi, sd, floppy, virtio等等；media=TYPE：介質類型，常用的介質類型有cdrom和disk；index=i：設定同一類型設備多個設備的編號；cache=writethrough|writeback|none|directsync|unsafe：快取方式；none表示不使用cache；format=f：磁碟映像文件的格式；
6、顯示相關選項
-display type：顯示的類型，sdl, curses, none和vnc；
-nographic：不使用圖形介面； 不使用圖形介面就表示沒有顯示卡，沒有顯示卡就只能使用串口來串列顯示；
-vga [std|cirrus|vmware|qxl|xenfb|none]：模擬出的顯示卡的型號；
-vnc display[,option[,option[,…]]]]：啟動一個vnc server來顯示虛擬機介面； 讓qemu進程監聽一個vnc介面；在前邊的部落格中我們也介紹過vnc，vnc會與窗口號進行關聯，第0號窗口就對應宿主機的5900埠；我們可以這樣理解，第n號窗口，它對應宿主機上的埠就是5900+n；這裡的n是從0開始；通常我們這裡指定的都是窗口號；當然也是可以值指定監聽的地址和埠，也可以指定密碼；
-monitor stdio：在標準輸出上顯示monitor介面；Ctrl-a, c：在console和monitor之間切換；
7、網路相關選項
-net nic[,vlan=n][,macaddr=mac][,model=type][,name=str][,addr=str][,vectors=v]：用於指定創建虛擬機時在虛擬機上對應的介面相關屬性；model=type：指明模擬出的網卡的型號，常用的網卡型號有ne2k_pci,i82551,i82557b,i82559er,rtl8139,e1000,pcnet,virtio；可以使用qemu-kvm -net nic,model=?來查看支援虛擬的網卡型號；macaddr=mac：指明mac地址；默認是52:54:00:開頭；
-net tap[,vlan=n][,name=str][,fd=h][,fds=x:y:…:z][,ifname=name][,script=file][,downscript=dfile]:用於指定創建虛擬機時在宿主機上對應的介面相關屬性；script=file：啟動虛擬機時要執行的腳本，默認為/etc/qemu-ifup（一般需要手動編寫）；downscript=dfile：關閉虛擬機時要執行的腳本，/etc/qemu-ifdown（不需要手動編寫，它自身就可以不依賴腳本從而卸載掉相關介面）；ifname=NAME：自定義介面名稱；
8、其他選項
-daemonize：以守護進程運行；
好了，簡單的了解了上述的選項以後我們就可以來使用qemu-kvm創建一個虛擬機了；
示例：用qemu-kvm來創建虛擬機
準備工作
創建磁碟，這個步驟如果還不熟悉，請參考我的部落格《虛擬化技術之kvm磁碟管理工具qemu-img》；
[root@node1 ~]# ll /kvm/images/ 總用量 1560712 -rw-r--r-- 1 qemu qemu 1598226432 8月 21 19:08 centos7.qcow2 [root@node1 ~]# qemu-img create -f qcow2 /kvm/images/test.img 5G Formatting '/kvm/images/test.img', fmt=qcow2 size=5368709120 encryption=off cluster_size=65536 lazy_refcounts=off [root@node1 ~]# ll /kvm/images/ 總用量 1560908 -rw-r--r-- 1 qemu qemu 1598226432 8月 21 19:08 centos7.qcow2 -rw-r--r-- 1 root root 197120 8月 21 19:18 test.img [root@node1 ~]#
準備/etc/qemu-ifup腳本
#!/bin/bash bridge=br0 if [ -n "$1" ];then ip link set $1 up sleep 1 brctl addif $bridge $1 [ $? -eq 0 ]&& exit 0 || exit 1 else echo "Error:no interface specified." exit 1 fi
View Code
提示：以上腳本就做了一件事，判斷傳過來的網卡是否存在，如果存在就把它關聯到$bridge指定的橋上，並啟動起來；如果傳過來的網卡名稱不存在，則報錯沒有指定的網卡，然後退出；最後別忘記給這個腳本加上可執行許可權；
查看宿主機上是否有br0，沒有就創建一個br0，並把宿主機網卡ens33橋接到br0上；
[root@node1 ~]# ifconfig -a
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500
inet 192.168.0.41 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.0.255
inet6 fe80::20c:29ff:fe9a:dbd6 prefixlen 64 scopeid 0x20<link>
ether 00:0c:29:9a:db:d6 txqueuelen 1000 (Ethernet)
RX packets 3943 bytes 356924 (348.5 KiB)
RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
TX packets 2719 bytes 545299 (532.5 KiB)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536
inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0
inet6 ::1 prefixlen 128 scopeid 0x10<host>
loop txqueuelen 1000 (Local Loopback)
RX packets 40 bytes 3112 (3.0 KiB)
RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
TX packets 40 bytes 3112 (3.0 KiB)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
virbr0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500
inet 192.168.122.1 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.122.255
ether 52:54:00:45:06:15 txqueuelen 1000 (Ethernet)
RX packets 285 bytes 18774 (18.3 KiB)
RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
TX packets 246 bytes 19814 (19.3 KiB)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
virbr0-nic: flags=4098<BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500
ether 52:54:00:45:06:15 txqueuelen 1000 (Ethernet)
RX packets 0 bytes 0 (0.0 B)
RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
TX packets 0 bytes 0 (0.0 B)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
vnet0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500
inet6 fe80::fc54:ff:feff:51f1 prefixlen 64 scopeid 0x20<link>
ether fe:54:00:ff:51:f1 txqueuelen 1000 (Ethernet)
RX packets 285 bytes 22764 (22.2 KiB)
RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
TX packets 4051 bytes 217914 (212.8 KiB)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
[root@node1 ~]#
提示：從上面的輸出資訊可以看到br0並不存在；
手動創建br0配置文件，並修改ens33的配置文件
[root@node1 network-scripts]# cat ifcfg-br0 TYPE=Bridge NAME=br0 DEVICE=br0 ONBOOT=yes IPADDR=192.168.0.41 PREFIX=24 GATEWAY=192.168.0.1 DNS1=192.168.0.1 [root@node1 network-scripts]# cat ifcfg-ens33 TYPE=Ethernet NAME=ens33 DEVICE=ens33 ONBOOT=yes BRIDGE=br0 [root@node1 network-scripts]#
重啟網路
[root@node1 network-scripts]# systemctl restart network
[root@node1 network-scripts]#
[root@node1 network-scripts]# ifconfig
br0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500
inet 192.168.0.41 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.0.255
inet6 fe80::cc1c:b2ff:fe49:1138 prefixlen 64 scopeid 0x20<link>
ether 00:0c:29:9a:db:d6 txqueuelen 1000 (Ethernet)
RX packets 20 bytes 2000 (1.9 KiB)
RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
TX packets 36 bytes 4708 (4.5 KiB)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500
ether 00:0c:29:9a:db:d6 txqueuelen 1000 (Ethernet)
RX packets 4544 bytes 411254 (401.6 KiB)
RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
TX packets 3108 bytes 608414 (594.1 KiB)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536
inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0
inet6 ::1 prefixlen 128 scopeid 0x10<host>
loop txqueuelen 1000 (Local Loopback)
RX packets 40 bytes 3112 (3.0 KiB)
RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
TX packets 40 bytes 3112 (3.0 KiB)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
virbr0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500
inet 192.168.122.1 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.122.255
ether 52:54:00:45:06:15 txqueuelen 1000 (Ethernet)
RX packets 287 bytes 18878 (18.4 KiB)
RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
TX packets 248 bytes 19946 (19.4 KiB)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
vnet0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500
inet6 fe80::fc54:ff:feff:51f1 prefixlen 64 scopeid 0x20<link>
ether fe:54:00:ff:51:f1 txqueuelen 1000 (Ethernet)
RX packets 287 bytes 22896 (22.3 KiB)
RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
TX packets 4312 bytes 231514 (226.0 KiB)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
[root@node1 network-scripts]#
提示：如果重啟網路後，crt沒有斷開，說明我們配置的網路沒有問題；從上面的資訊可以看到br0已經創建，並且擁有一個地址我們在配置文件中指定的ip地址，而ens33它直接橋接到br0上了；
準備好以腳本，磁碟文件，網路環境後，我們就可以來創建一個橋接到br0的虛擬機
[root@node1 network-scripts]# virsh list --all Id 名稱 狀態 ---------------------------------------------------- 1 centos7 running [root@node1 network-scripts]# qemu-kvm -name test \ > -smp 2,maxcpus=4,sockets=2,cores=2 \ > -m 1024 \ > -cpu host \ > -drive file=/kvm/images/test.img,media=disk,if=virtio,cache=writeback,format=qcow2, \ > -drive file=/kvm/iso/CentOS-7-x86_64-Minimal-1708.iso,media=cdrom \ > -boot order=dc,once=d \ > -vnc :1 \ > -net nic,macaddr=52:54:00:00:00:01,model=virtio \ > -net tap,script=/etc/qemu-ifup \ > -daemonize [root@node1 network-scripts]# virsh list --all Id 名稱 狀態 ---------------------------------------------------- 1 centos7 running [root@node1 network-scripts]#
提示：默認直接手動使用qemu-kvm創建的虛擬機，在virsh list 中是看不到的；
提示：從上面的截圖來看，我們創建的虛擬機應該正常跑起來了，我們指定的1號窗口對應的埠已經處於監聽狀態，在進程列表中也能看到我們手動執行的命令也運行成進程；
驗證：用vnc連接宿主機的1號窗口，看看是否有虛擬機運行？
提示：通過vnc連接1號窗口，可以看到我們指定的虛擬機已經創建好，正等著我們去裝系統；
提示：裝好系統以後，我們需要關閉虛擬機（直接kill掉宿主機對應的進程即可），啟動虛擬機時我們需要把光碟機給卸載掉（不指定光碟機設備），或者修改啟動次序，不然它會一直以光碟機做系統引導；
關閉虛擬機
修改啟動次序，再次啟動虛擬機
提示：這裡我們在原有的命令上，把once=d修改成once=c，其他選項都不要變；意思本次創建虛擬機，第一引導設備上是第一塊硬碟；
現在用vnc連接宿主機的1號窗口，看看虛擬機里裝的系統是否啟動起來了呢？
提示：可以看到虛擬機里的系統已經正常啟動了；從上面的過程來看，qemu-kvm本質上沒有像virt-manager那樣用圖形介面創建虛擬機，裝系統簡單，我們需要手動的去指定各種設備，以及解決啟動順序，網路等等問題；所以通常qemu-kvm是通過一個磁碟鏡像模板（就是裝有系統的磁碟文件），然後配合網路環境來啟動虛擬機；
從上面vnc連接虛擬機控制台看，eth0處於關閉狀態，接下來我們把eth0啟動起來，看看它是否獲取同宿主機br0橋上同網段的ip地址呢？
提示：臨時啟動eth0以後，可以看到eth0上就獲取到了一個192.168.0.0網段地址，和宿主機br0在同一網段，說明虛擬機的網路是橋接到宿主機上的物理網卡上；以上是臨時啟動eth0，要用就開機自動啟動，需要修改配置文件；
