如何创建KVM虚拟机

Linux Kernel-based Virtual Machine (KVM) 是一款 Linux 开放源码虚拟化软件，基于硬件虚拟化扩展（Intel VT-X 和 AMD-V）和 QEMU 的修改版。KVM — 其文件格式为 kvm.ko，是一个提供核心虚拟化基础架构和特定于处理器的模块 kvm-intel.ko 和 kvm-amd.ko 的可装载内核模块 — 其设计目标是在需要引导多个未改动的 PC 操作系统时支持完整的硬件模拟。

通过使用 KVM，您可以运行多个其本身运行未改动的 Windows 或 Mac OS X 映像的虚拟机。每个虚拟机都有各自的虚拟硬件，比如网卡、磁盘和图形适配器等。

在本文中，我使用的机器为运行 SUSE 11 操作系统的 IBM Blade Server HS21。HS21 支持 Intel VT 扩展和 2.6.27.13 内核版本的 SUSE 11，后者已经包含 KVM（KVM 包含在 2.6.20 以后的 Linux 内核版本中）。

需要通过 3 个步骤才能配置好虚拟服务器：

安装操作系统和所需的软件。

创建虚拟服务器。

配置虚拟服务器网络。

步骤 1. 安装操作系统和所需的软件

这个小节讨论：

安装操作系统和所需的软件

确定 CPU 是否支持 KVM

确保正确安装了软件

安装操作系统和所需的软件

在安装了操作系统之后，您可以通过以下命令找到已安装的 Linux 内核：

kvm:~ # uname -a
Linux kvm 2.6.27.13-1-pae #1 SMP 2009-01-27 13:41:16 +0100 i686 i686 i386 GNU/Linux

然后选择并安装 kvm 和 kvm-kmp-default 包（已经包含在针对 I/O 硬件模拟进行修改的 QEMU 中）。如图 1 所示，选择这些包并单击 Accept 安装它们：

图 1. 查找已安装的内核

现在，kvm-kmp-default 版本应该为 78_2.6.27.13_1-11.3.（78 表示 KVM 的版本，其余的信息表示内核的版本）。

典型的 KVM 安装包含以下组件：

一个用于管理虚拟化硬件的设备驱动程序；这个驱动程序通过字符设备 /dev/kvm 公开其功能。

一个用于模拟 PC 硬件的用户空间组件；目前，这是在用户空间处理的，并且是经过稍微修改的 QEMU 进程。

I/O 模型，它直接源自 QEMU 的模型，并且支持 copy-on-write 磁盘映像和其他 QEMU 特性。

确定 CPU 是否支持 KVM

KVM 依赖于 x86 虚拟化扩展。为了检查兼容性，请运行命令 grep vmx /proc/cpuinfo（对于 AMD，运行命令 grep svm /proc/cpuinfo）。如果输出类似于清单 1，那么 CPU 就支持 KVM；否则，CPU 不支持 KVM。

清单 1. 检查 CPU 是否支持 KVM
kvm:~ # grep vmx /proc/cpuinfo
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 lm constant_tsc arch_perfmon pebs bts pni
monitor ds_cpl vmx est tm2 ssse3 cx16 xtpr dca lahf_lm
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 lm constant_tsc arch_perfmon pebs bts pni
monitor ds_cpl vmx est tm2 ssse3 cx16 xtpr dca lahf_lm
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 lm constant_tsc arch_perfmon pebs bts pni
monitor ds_cpl vmx est tm2 ssse3 cx16 xtpr dca lahf_lm
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 lm constant_tsc arch_perfmon pebs bts pni
monitor ds_cpl vmx est tm2 ssse3 cx16 xtpr dca lahf_lm
确定正确安装了软件

运行命令 lsmod | grep kvm 检查 KVM 模块是否成功安装。如果结果类似于以下输出，那么 KVM 模块已成功安装：

kvm:~ # lsmod | grep kvm
kvm_intel              42604  0
kvm                   150264  1 kvm_intel

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步骤 2. 创建虚拟服务器

这个小节讨论：

创建原始磁盘映像

在该映像上安装操作系统

启动虚拟服务器

创建原始磁盘映像

要创建原始磁盘映像，使用以下命令：

dd if=/dev/zero of=/mnt/kvmtest.img bs=1024 count=0 seek=$[10*1024*1024]

使用该命令将创建一个大小为 10GB 的映像，其名称为 kvmtest.img。

在该映像上安装操作系统

要将操作系统安装在该映像上，使用以下命令：

/usr/bin/qemu-kvm -hda /mnt/kvmtest.img -boot d -cdrom /mnt/SLES-11-DVD-i586-RC3-DVD1.iso -m 1024

因为您安装的是现成的 KVM 包而不是从头构建 KVM，所以要使用 qemu-kvm 而不是 qemu-system-x86_64。

-boot d 意味着我们将让虚拟服务器从 CDROM 启动。-m 1024 表示我们为虚拟服务器指定 1GB 的内存。

在运行该命令之后，操作系统安装界面应该类似于图 2：

图 2. 操作系统安装界面

接下来，按照常规的方式安装操作系统。

启动虚拟服务器

在成功安装操作系统之后，您可以通过以下命令启动虚拟服务器：

/usr/bin/qemu-kvm -hda /mnt/kvmtest.img -m 1024

您的服务器应该像一个运行在物理硬件之上的服务器。

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步骤 3. 配置虚拟服务器网络

您看到了如何成功创建一个虚拟服务器，但还没有为虚拟服务器创建网络。现在，我将展示如何为虚拟服务器创建桥接网络：

安装 bridge-util 包

创建桥接网络界面

为网络控制创建脚本

启动来宾操作系统网络

配置来宾操作系统网络

bridge-util 包安装

我们需要创建一个桥接网络，因此我们需要在操作系统的软件管理部分安装 bridge-util 包。图 3 显示了在哪里选择和安装该包。

图 3. 安装 bridge-util 包

构建桥接网络界面

在操作系统的网络配置界面，单击 Add a new network interface（见图 4）：

图 4. 添加新的网络界面

您将得到类似于图 5 所示的 Hardware Dialog：

图 5. 针对网络界面的硬件配置对话框

选择 Bridge 作为设备类型；单击 Next 继续配置网络。您将看到如图 6 所示的配置界面：

图 6. 网络配置界面

在 “Bridged Devices” 下选择 eth0 并为桥接界面配置一个静态 IP，它与图 7 的配置 eth0 相同。

图 7. 为桥接界面配置一个静态 IP

完成以上操作之后，eth0 配置将被清除，单击 Next 继续。此时，您将回到网络配置界面。您将看到创建了一个新的桥接网络界面，并且清除了 eth0 配置。

构建网络控制脚本

网络控制脚本应该类似于清单 2：

清单 2. 网络控制脚本
#!/bin/sh
set -x
switch=br0
if [ -n "$1" ];then
        tunctl -u `whoami` -t $1
        ip link set $1 up
        sleep 0.5s
        brctl addif $switch $1
        exit 0
else
        echo "Error: no interface specified"
        exit 1
fi
启动来宾操作系统

通过以下命令启动带有网络界面的来宾操作系统：

/usr/bin/qemu-kvm -hda /mnt/kvmtest.img -m 1024 -net nic,macaddr=52:54:00:12:34:56 -net tap,script=/etc/qemu-ifup

您将在启动虚拟服务器时指定一个网络界面。

配置来宾操作系统网络

在来宾操作系统启动之后，像平常一样配置它的网络。

祝贺您！您已经成功创建了一个基于 KVM 的虚拟服务器。