kvm认识和安装

虚拟化定义：
是指通过虚拟化技术将一台计算机虚拟为多台逻辑计算机。在一台计算机上同时运行多个逻辑计算机，每个逻辑计算机可运行不同的操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率。
虚拟化使用软件的方法重新定义划分 IT 资源，可以实现 IT 资源的动态分配、灵活调度、跨域共享，提高 IT 资源利用率，使 IT 资源能够真正成为社会基础设施，服务于各行各业中灵活多变的应用需求。

一、虚拟化分类
1、完全虚拟化：
最流行的虚拟化方法使用名为 hypervisor 的一种软件，在虚拟服务器和底层硬件之间建立一个抽象层。主要缺点，hypervisor 给处理器带来开销。
2、准虚拟化：
完全虚拟化是处理器密集型技术，因为它要求 hypervisor管理各个虚拟服务器，并让它们彼此独立。减轻这种负担的一种方法就是，改动客户端操作系统，让它以为自己运行在虚拟环境下，能够与hypervisor 协同工作。这种方法就叫准虚拟化。
3、系统虚拟化：
就操作系统层的虚拟化而言，没有独立的hypervisor 层。相反，主机操作系统本身就负责在多个虚拟服务器之间分配硬件资源，并且让这些服务器彼此独立。一个明显的区别是，如果使用操作系统层虚拟化，所有虚拟服务器必须运行同一操作系统 ( 不过每个实例有各自的应用程序和用户账户 ) 。虽然操作系统层虚拟化的灵活性比较差，但本机速度性能比较高。此外，由于架构在所有虚拟服务器上使用单一、标准的操作系统，管理起来比异构环境要容易。
4、桌面虚拟化：
服务器虚拟化主要针对服务器而言，而虚拟化最接近用户的还是要算的上桌面虚拟化了，桌面虚拟化主要功能是将分散的桌面环境集中保存并管理起来，包括桌面环境的集中下发，集中更新，集中管理。桌面虚拟化使得桌面管理变得简单，不用每台终端单独进行维护，每台终端进行更新。
终端数据可以集中存储在中心机房里，安全性相对传统桌面应用要高很多。桌面虚拟化可以使得一个人拥有多个桌面环境，也可以把一个桌面环境供多人使用

虚拟机按结构分类：
1、1型虚拟化：
Hypervisor 直接安装在物理机上，多个虚拟机在 Hypervisor 上运行。Hypervisor 实现方式一般是一个特殊定制的 Linux 系统。Xen 和 VMWare的 ESXi 都属于这个类型。
2、2型虚拟化：
物理机上首先安装常规的操作系统，比如 Redhat、Ubuntu 和 Windows。Hypervisor 作为 OS 上的一个程序模块运行，并对管理虚拟机进行管理。KVM、VirtualBox 和 VMWare Workstation 都属于这个类型。

二、虚拟化—KVM
介绍：
1、全称是基于内核的虚拟机（Kernel-based Virtual Machine）是一个开源软件，基于内核的虚拟化技术，实际是嵌入系统的一个虚拟化模块，通过优化内核来使用虚拟技术，该内核模块使得 Linux 变成了一个Hypervisor，虚拟机使用 Linux 自身的调度器进行管理。
2、是基于虚拟化扩展（Intel VT 或者 AMD-V）的 X86 硬件的开源的
Linux 原生的全虚拟化解决方案。KVM 中，虚拟机被实现为常规的 Linux 进程，由标准 Linux 调度程序进行调度；虚机的每个虚拟 CPU 被实现为一个常规的 Linux 进程。这使得 KMV 能够使用 Linux 内核的已有功能。

虚机：
Guest：客户机系统，包括CPU（vCPU）、内存、驱动（Console、网卡、I/O 设备驱动等），被KVM 置于一种受限制的 CPU 模式下运行。
KVM：运行在内核空间，提供CPU 和内存的虚级化，以及客户机的 I/O 拦截。Guest 的 I/O 被KVM 拦截后，交给 QEMU 处理。QEMU：修改过的为 KVM 虚机使用的 QEMU 代码，运行在用户空间，提供硬件 I/O 虚拟化，通过IOCTL /dev/kvm 设备和 KVM 交互

KVM有一个内核模块叫 kvm.ko，只用于管理虚拟 CPU 和内存。IO 的虚拟化，就交给 Linux 内核和qemu来实现

Libvirt：
是 KVM 的管理工具（virsh 和 virt-manager两种管理方式）。Libvirt 除了能管理 KVM 这种 Hypervisor，还能管理Xen，VirtualBox 等。OpenStack 底层也使用 Libvirt。

Libvirt 包含 3 个东西：后台 daemon 程序 libvirtd、API 库和命令行工具virsh
（1）libvirtd是服务程序，接收和处理 API 请求；
（2）API 库使得其他人可以开发基于 Libvirt 的高级工具，比如 virt- manager，这是个图形化的 KVM 管理工具，后面我们也会介绍；
（3）virsh 是我们经常要用的 KVM 命令行工具，后面会有使用的示例。

三、虚拟化VT开启确认

安装kvm前准备工作：
1. 确定处理器有 VT
命令行： grep vmx /proc/cpuinfo (INTEL 芯片 )
grep svm /proc/cpuinfo (AMD 芯片 )
cat /proc/cpuinfo | grep -e vmx -e nx -e svm
2. 当你硬件本身支持虚拟化，但查询相应参数无果时，请检查 BIOS 设定，确认你的 BIOS 中开启了硬件支持虚拟化的功能！
将如下选项设为Enabled
Intel(R) Virtualization Tech [Enabled]

四、KVM虚拟化安装
YUM 安装 KVM
yum install kvm virt-manager libvirt libvirt-python python-virtinst libvirt-client qemu-kvm qemu-img
yum install virt-manager libvirt* qemu*

kvm虚拟化所需组件介绍：
kvm: 核心套件
virt-manager: 图形化 KVM 管理软件
libvirt: 提供虚拟机与宿主相互通信的机制
libvirt-python: 允许使用 libvirt API
python-virtinst:CLI 下创建 KVM 的工具
libvirt-client: 提供 client 访问 kvm 服务器的机制 ,并包含
virsh 命令进行管理和控制 VMs
qemu-kvm: 提供用户级 KVM 环境
qemu-img:VMs 磁盘管理
虚拟化VT开启确认

启动 KVM
（1）modprobe kvm 加载 kvm 模块
（2）lsmod | grep kvm 查看加载成功
（3）systemctl start libvirtd
（4）systemctl status libvirtd
启动并检测 KVM
virsh list --all

如出现
Id Name State
-----------------------------------------------
则安装成功
五、KVM网络模式设置
（网桥）
修改网卡配置文件
#Vim ifcfg-eth0        
TYPE=Ethernet
NAME=eth0
DEVICE=eth0
ONBOOT=yes
BRIDGE=br0

#Vim ifcfg-br0

TYPE=Bridge

NAME=br0

DEVICE=br0

ONBOOT=yes

BOOTPROTO=none

IPADDR=192.168.254.20

PREFIX=24（NETMASK=255.255.255.0）

GATEWAY=192.168.254.1

DNS=192.168.254.251

重启网络
# systemctl restart network
检查网桥是否创建成功
# ethtool br0
# brctl show
# ifconfig br0