kvm开启虚拟机

KVM虚拟化技术概述

KVM（Kernel-based Virtual Machine）是一种开源的虚拟化技术，它将Linux内核转化为一个Type-1（裸金属） hypervisor，允许用户在单一物理服务器上运行多个独立的虚拟机（VM），与传统的虚拟化方案相比，KVM凭借其与Linux内核深度集成的优势，具备高性能、稳定性和安全性等特点，已成为企业级虚拟化部署的首选方案之一，通过KVM，用户可以充分利用硬件虚拟化扩展（如Intel VT-x或AMD-V），实现接近物理机的性能，同时支持动态资源调度、快照、热迁移等高级功能，本文将详细介绍如何通过KVM开启和管理虚拟机，涵盖环境准备、安装配置、虚拟机创建及日常运维等关键环节。

环境准备：KVM部署的前置条件

在开启KVM虚拟机之前，需确保硬件和软件环境满足虚拟化要求，检查CPU是否支持虚拟化技术，通过执行命令grep -E 'vmx|svm' /proc/cpuinfo，若输出包含vmx（Intel平台）或svm（AMD平台），则说明CPU支持硬件虚拟化，若未显示，需在BIOS/UEFI中启用虚拟化选项。

操作系统需为Linux发行版（如CentOS、Ubuntu、Debian等），且内核版本需支持KVM（通常为3.10及以上），以CentOS 7为例，可通过uname -r查看内核版本，确保系统已安装必要的依赖包，如qemu-kvm（虚拟化模拟器）、libvirt（虚拟化管理工具）、virt-manager（图形化管理界面）等，以CentOS为例，执行以下命令安装：

sudo yum install -y qemu-kvm libvirt virt-install virt-manager bridge-utils

安装完成后，启动libvirtd服务并设置开机自启：

sudo systemctl start libvirtd
sudo systemctl enable libvirtd

网络方面需确保虚拟机可通过NAT或桥接模式访问外部网络，默认情况下，libvirt会创建一个默认的NAT网络（virbr0），若需桥接模式，需配置网桥接口，使虚拟机直接通过物理网卡通信。

创建虚拟机：从零开始的完整流程

准备虚拟机镜像文件

虚拟机硬盘通常以镜像文件形式存储，支持qcow2、raw、vmdk等格式，qcow2格式支持动态扩容、快照等功能，推荐使用，若已有操作系统镜像（如CentOS 7的ISO文件），可直接将其放置在指定目录（如/var/lib/libvirt/images/），若需创建空白镜像，可使用qemu-img命令：

qemu-img create -f qcow2 /var/lib/libvirt/images/vm1.qcow2 20G

上述命令创建了一个20GB的qcow2格式镜像文件。

使用virt-install命令安装虚拟机

virt-install是libvirt提供的命令行工具，支持通过文本或图形界面创建虚拟机，以下为典型安装示例：

sudo virt-install \
--name vm1 \                # 虚拟机名称
--ram 2048 \                # 分配内存（MB）
--vcpus 2 \                 # 分配CPU核心数
--disk path=/var/lib/libvirt/images/vm1.qcow2,format=qcow2 \  # 硬盘镜像
--cdrom /var/lib/libvirt/images/CentOS-7-x86_64-DVD-2009.iso \ # 系统镜像
--network network=default \ # 使用默认NAT网络
--graphics vnc,listen=0.0.0.0 \ # 启用VNC图形界面
--os-type linux \           # 操作系统类型
--os-variant centos7        # 操作系统版本

执行命令后，系统将通过VNC（默认端口5900）启动图形安装界面，用户可通过VNC客户端完成操作系统安装，安装完成后，虚拟机将自动启动并进入系统。

通过virt-manager图形化创建虚拟机

对于偏好图形界面的用户，可使用virt-manager工具，启动后，点击“文件”→“新建虚拟机”，选择“本地安装介质”，上传ISO镜像文件，按照向导配置内存、CPU、磁盘及网络参数，即可完成虚拟机创建。

虚拟机管理：启动、停止与日常操作

虚拟机的生命周期管理

• 启动虚拟机：使用virsh命令（libvirt的命令行管理工具）启动虚拟机：

  sudo virsh start vm1

• 关闭虚拟机：若需正常关机（发送关机信号）：

  sudo virsh shutdown vm1

• 强制停止（相当于物理机断电）：

  sudo virsh destroy vm1

• 查看虚拟机状态：

  sudo virsh list --all  # 列出所有虚拟机（包括关闭状态）

虚拟机配置调整

• 动态调整内存：在虚拟机运行时，可调整内存大小（需在QEMU支持的情况下）：

  sudo virsh setmem vm1 3072 --live  # 动态扩容至3GB

• 添加磁盘：若需扩展存储，可创建新镜像文件并附加到虚拟机：

  qemu-img create -f qcow2 /var/lib/libvirt/images/vm1_disk2.qcow2 10G
  sudo virsh attach-disk vm1 /var/lib/libvirt/images/vm1_disk2.qcow2 vdb --type disk --driver qemu --subdriver qcow2

  虚拟机内部需识别新磁盘（如通过fdisk -l查看并分区格式化）。

快照与迁移

• 创建快照：快照可保存虚拟机某个时间点的状态，便于故障恢复：

  sudo virsh snapshot-create-as vm1 snapshot1 --description "Pre-update snapshot"

• 恢复快照：

  sudo virsh snapshot-revert vm1 snapshot1

• 热迁移：在集群环境中，可将运行中的虚拟机从一台主机迁移到另一台主机（需共享存储）：

  sudo virsh migrate --live vm1 qemu+ssh://remote_host/system --persistent

常见问题与解决方案

1. CPU虚拟化未启用：若启动虚拟机时提示“CPU不支持虚拟化”，需进入BIOS/UEFI开启Intel VT-x或AMD-V选项。
2. VNC无法连接：检查防火墙设置（如sudo firewall-cmd --add-port=5900/tcp --permanent），确保VNC端口开放。
3. 虚拟机网络不通：若使用NAT模式，虚拟机可通过DHCP获取IP；若使用桥接模式，需确保网桥配置正确，并检查物理网卡状态。
4. 磁盘空间不足：可通过qemu-img resize命令动态扩容镜像文件：

   qemu-img resize /var/lib/libvirt/images/vm1.qcow2 +10G  # 扩容10GB

KVM作为Linux内核原生支持的虚拟化技术，凭借其高效性和灵活性，已成为构建云计算平台、数据中心虚拟化的核心工具，从环境准备到虚拟机创建，再到日常运维管理，KVM提供了完整的工具链和丰富的功能支持，通过合理配置和优化，用户可充分利用硬件资源，实现多虚拟机的高效部署与管理，无论是企业级应用还是个人开发测试，KVM都能满足多样化的虚拟化需求，为用户提供稳定、可靠的虚拟化解决方案，掌握KVM虚拟机的开启与管理技能，不仅是提升运维效率的关键,也是深入理解云计算底层技术的重要一步。