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云计算OpenStack与KVM虚拟化

字数统计: 2.1k字   |   阅读时长≈ 8分

什么是云计算？

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云计算是使用和交付的一种模式，云计算使用了虚拟化技术,如KVM/XEN/OpenVZ等.

云计算分类

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私有云、公有云、混合云、托管云、专用云、行业云、政务云等等

参考：不一样的云计算解释

什么是KVM

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kVM是内核级虚拟化技术，分为硬件虚拟化（即硬件支持的虚拟化）和软件虚拟化（即软件虚拟的虚拟化）

KVM、Qemu和qemu-kvm的区别

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KVM是内核空间虚拟化的工具,Qemu是一个用户空间虚拟化的工具

Qemu是一个模拟器，它向Guest OS模拟CPU和其他硬件，Guest OS认为自己和硬件直接打交道，其实是同Qemu模拟出来的硬件打交道，Qemu将这些指令转译给真正的硬件。

KVM是linux内核的模块，它需要CPU的支持，采用硬件辅助虚拟化技术Intel-VT，AMD-V，内存的相关如Intel的EPT和AMD的RVI技术，Guest OS的CPU指令不用再经过Qemu转译，直接运行，大大提高了速度

Qemu将KVM整合进来，通过ioctl调用/dev/kvm接口，将有关CPU指令的部分交由内核模块来做。kvm负责cpu虚拟化+内存虚拟化，实现了cpu和内存的虚拟化，但kvm不能模拟其他设备。qemu模拟IO设备（网卡，磁盘等），kvm加上qemu之后就能实现真正意义上服务器虚拟化。因为用到了上面两个东西，所以称之为qemu-kvm。
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而OpenStack几乎支持所有的虚拟化管理程序，不论是开源的（Xen与KVM）还是厂商的（Hyper-V与VMware）。但在以前，OpenStack是基于KVM开发的，KVM常常成为默认的虚拟机管理程序。两者都使用相同的开放源理念与开发方法。
  • 服务器开启虚拟化
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Dell服务器 -- 按F2进入 system setup -- processor settimgs -- 开启Virtual Technology

KVM虚拟化配置

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检查CPU是否支持KVM虚拟化：
egrep '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo

注：KVM已经集成到了系统内核当中，如果上面的命令结果出现“vmx或svm”说明CPU支持,否则不支持

kvm管理工具

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libvirt 或 oVirt

安装部署Qemu-kvm

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更换个清华源
yum install -y qemu-kvm libvirt virt-install

注：libvirt是目前使用最为广泛的对KVM虚拟机进行管理的工具和API。Libvirtd是一个daemon进程，可以被本地的virsh调用，也可以被远程的virsh调用，Libvirtd调用qemu-kvm操作虚拟机。
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把镜像放到/opt目录下

ls -lh /opt/CentOS-6.9_x86_64.raw 

#启动libvirt
systemctl status libvirtd

- libvirt启动后会桥接网卡
ifconfig 

- libvirt启动后还会启动一个轻量级dns
ps -ef |grep dnsmasq

安装CentOS-KVM虚拟机

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创建虚拟机硬盘文件
qemu-img create -f raw /opt/CentOS-6.9_x86_64.raw 3G

virt-install --virt-type kvm --name CentOS-6.6-x86_64 --ram 1024 --cdrom=/opt/CentOS-6.9-x86_64-minimal.iso --disk path=/opt/CentOS-6.9_x86_64.raw --network network=default --graphics vnc,listen=0.0.0.0 --noautoconsole

此时，立即使用TightVNC Viewer连接kvm宿主机IP地址,连接后就可以看到操作系统安装界面了，一步步安装，然后reboot

注：只有配置了KVM虚拟机，libvirt就会生成一个与操作系统对应的xml文件，其记录了kvm虚拟机的状态。路径如下：/etc/libvirt/qemu/CentOS-6.6-x86_64.xml  
注：此文件只能通过“virsh edit”命令修改

启动kvm虚拟机

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列出所有虚拟机
[root@linux-node1 opt]# virsh list --all
 Id    Name                           State
----------------------------------------------------
 -     CentOS-6.6-x86_64              shut off

启动虚拟机
virsh start CentOS-6.6-x86_64

再使用TightVNC Viewer连接，进行优化配置

删除kvm虚拟机

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务必按顺序执行
virsh shutdown CentOS-6.6-x86_64 
virsh destroy CentOS-6.6-x86_64
rm -f /opt/CentOS-6.9_x86_64.raw   #删除磁盘镜像文件
virsh undefine CentOS-6.9_x86_64

优化配置

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配置网卡：
DEVICE=eth0
TYPE=Ethernet
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=dhcp

service network restart

然后安装你所需的程序即可

注：之所以kvm虚拟机能访问外网，是因为宿主机本身iptables做了映射
[root@linux-node1 opt]# iptables -t nat -vnL

创建/修改kvm虚拟机桥接网卡

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关闭kvm虚拟机
shutdown -h now

查看默认桥接网卡
[root@linux-node1 opt]# brctl show
bridge name	bridge id		STP enabled	interfaces
virbr0		8000.5254009241ef	yes		virbr0-nic

#创建桥接网卡br0
[root@linux-node1 opt]# brctl addbr br0
[root@linux-node1 opt]# brctl show
bridge name	bridge id		STP enabled	interfaces
br0		8000.000000000000	no		
virbr0		8000.5254009241ef	yes		virbr0-nic

修改桥接网卡
brctl addif br0 eth0(注：配置后，xshell连接会中断,可以通过下面的方法配置)
(注：以下需要在KVM宿主机配置）
ip addr dev eth0 192.168.56.15/24   #删除eth0网卡IP地址
ifconfig br0 192.168.56.15/24 up    #添加br0网卡IP地址 
route add default gw 192.168.56.2   #添加默认网关
此时，就可以通过xshell连接了

配置kvm虚拟机使用br0桥接模式

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注：只有配置了KVM虚拟机，libvirt就会生成一个与操作系统对应的xml文件，其记录了kvm虚拟机的状态。路径如下：/etc/libvirt/qemu/CentOS-6.6-x86_64.xml  
注：此文件只能通过“virsh edit”命令修改

virsh edit CentOS-6.6-x86_64  #编辑虚拟机的网络配置为桥接模式
<interface type='bridge'>   #改为bridge
<mac address='52:54:00:65:f4:57'/>
<source bridge='br0'/>     #改为source bridge和br0

查看所有kvm虚拟机
[root@linux-node1 ~]# virsh list --all

启动kvm虚拟机
[root@linux-node1 ~]# virsh start CentOS-6.6-x86_64
Domain CentOS-6.6-x86_64 started

使用TightVNC客户端连接虚拟机IP
TightVNC添加kvm宿主机的IP地址(此处是192.168.56.15)

热添加CPU/内存

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注：只有配置了KVM虚拟机，libvirt就会生成一个与操作系统对应的xml文件，其记录了kvm虚拟机的状态。路径如下：/etc/libvirt/qemu/CentOS-6.6-x86_64.xml  
注：此文件只能通过“virsh edit”命令修改

(1)修改配置文件
virsh edit CentOS-6.6-x86_64   

cpu改为支持热添加auto, 定义当前分配1个cpu,定义最大支持4个cpu
<vcpu placement='auto' current="1">4</vcpu>

定义最大内存和当前内存
<memory unit='KiB'>1048576</memory>
<currentMemory unit='KiB'>1048576</currentMemory>


(2)停止并启动kvm虚拟机（重启目的是让刚才定义的热添加配置生效，而非动态扩容需要重启）
virsh shutdown CentOS-6.6-x86_64
virsh start CentOS-6.6-x86_64

(3)动态设置cpu
增加cpu数量到2个
virsh setvcpus CentOS-6.6-x86_64 2 --live

(4)动态收缩内存大小
查看当前内存
virsh qemu-monitor-command CentOS-6.6-x86_64 --hmp --cmd info balloon
balloon: actual=1024

收缩内存大小
virsh qemu-monitor-command CentOS-6.6-x86_64 --hmp --cmd balloon 512

增大内存大小
virsh qemu-monitor-command CentOS-6.6-x86_64 --hmp --cmd balloon 2048

virsh使用

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virsh --help
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virt-clone -o centos7_mini -n centos7_mini15 --auto-clone  #克隆mini，新克隆的为mini15
-o           #原始机名字，必须为关闭或暂停状态
-n           #新客户机的名称
--auto-clone #从原始客户机配置中自动生成克隆名称和存储路径
--replace    #不检查命名冲突，覆盖任何使用相同名称的客户机
-f           #可以指定克隆后的主机镜像放在指定目录下

virsh autostart xxx  #让子机随宿主机开机自动启动
virsh autostart --disable xxx  #解除自动启动

virt-install  #建立kvm虚拟机
virsh list  #查看正在运行的KVM虚拟机
virsh list --all  #查看所有KVM虚拟机
virsh start name   #启动KVM虚拟机
virsh shutdown name #正常关闭KVM虚拟机
virsh destroy name  #强制关闭KVM虚拟机(类似于直接断电)
virsh suspend name  #挂起KVM虚拟机
virsh resume name  #恢复挂起的KVM虚拟机
virsh dumpxml name  #查看KVM虚拟机配置文件，可以把输出的内容定义到xml里，用来克隆迁移用。
virsh edit name  #编辑KVM虚拟机的xml配置文件
virsh define /etc/libvirt/qemu/name.xml  #定义注册虚拟机，需要先查看xml文件对应的镜像，img等路径是否存在或修改指定路径
virsh undefine name  #彻底删除KVM虚拟机,不可逆,如果想找回来,需要备份/etc/libvirt/qemu的xml文件

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    缺失模块。
    1、请确保node版本大于6.2
    2、在博客根目录（注意不是yilia-plus根目录）执行以下命令：
    npm i hexo-generator-json-content --save

    3、在根目录_config.yml里添加配置： 

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不论我写了什么...
其实都是错的......