kvm虚拟化平台搭建，使用kvm搭建虚拟服务器

***：本文围绕KVM虚拟化平台搭建展开，重点阐述使用KVM构建虚拟服务器。KVM是一种内核级的虚拟化技术，在搭建过程中，涉及到主机环境的准备，如硬件资源的合理分配等。接着要进行软件安装与配置，包括KVM相关软件包的安装。然后是虚拟服务器的创建与管理，像定义虚拟机的资源（如CPU、内存、磁盘等）。通过这些步骤能够成功利用KVM搭建出满足需求的虚拟服务器。

本文目录导读：

1. 环境准备
2. 网络配置
3. 创建虚拟服务器
4. 虚拟服务器管理
5. 安全与性能优化

《基于KVM搭建虚拟服务器：详细步骤与实践指南》

随着信息技术的飞速发展，服务器虚拟化技术在企业和数据中心的应用越来越广泛，KVM（Kernel - based Virtual Machine）作为一种开源的、基于Linux内核的虚拟化技术，以其高性能、稳定性和安全性等优点，备受青睐，通过KVM搭建虚拟服务器，可以有效地提高硬件资源利用率、降低成本，并方便地进行服务器管理和部署，本文将详细介绍如何使用kvm搭建虚拟服务器。

环境准备

（一）硬件要求

1、处理器支持虚拟化技术

- 首先要确保服务器的CPU支持硬件虚拟化技术，如Intel的VT - x或者AMD的AMD - V技术，可以通过查看BIOS设置中的相关选项来确认是否已经开启虚拟化支持。

2、足够的内存和磁盘空间

- 根据要创建的虚拟服务器的数量和需求，分配足够的内存和磁盘空间，如果要创建多个中等规模的虚拟服务器，服务器至少应该有16GB以上的内存和足够的磁盘容量（如500GB以上的可用磁盘空间）。

（二）软件要求

1、安装支持KVM的Linux操作系统

- 选择一款支持KVM的Linux发行版，如CentOS、Ubuntu等，这里以CentOS 8为例。

- 在安装CentOS 8时，选择最小安装或者服务器安装模式，确保系统安装了必要的软件包。

2、安装KVM相关软件包

- 在CentOS 8上，使用yum命令安装KVM相关的软件包，首先要确保系统已经连接到网络并且yum源配置正确。

- 执行以下命令安装KVM、QEMU（用于模拟硬件设备）以及相关的管理工具：

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

网络配置

（一）创建网桥

1、编辑网络配置文件

- 在CentOS 8中，网络配置文件位于/etc/sysconfig/network - scripts/目录下，可以创建一个名为ifcfg - br0的文件（如果不存在的话），内容如下：

```

TYPE=Bridge

PROXY_METHOD=none

BROWSER_ONLY=no

BOOTPROTO=static

DEFROUTE=yes

IPV4_FAILURE_FATAL=no

IPV6INIT=yes

IPV6_AUTOCONF=yes

IPV6_DEFROUTE=yes

IPV6_FAILURE_FATAL=no

IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable - privacy

NAME=br0

UUID=（此处为自动生成的UUID，可以通过uuidgen命令生成）

DEVICE=br0

ONBOOT=yes

IPADDR=192.168.100.100 # 根据实际网络环境设置IP地址

NETMASK=255.255.255.0

GATEWAY=192.168.100.1

DNS1=8.8.8.8

DNS2=114.114.114.114

```

2、修改物理网卡配置文件

- 假设物理网卡为eth0，编辑ifcfg - eth0文件，将内容修改为：

```

TYPE=Ethernet

PROXY_METHOD=none

BROWSER_ONLY=no

BOOTPROTO=none

DEFROUTE=yes

IPV4_FAILURE_FATAL=no

IPV6INIT=yes

IPV6_AUTOCONF=yes

IPV6_DEFROUTE=yes

IPV6_FAILURE_FATAL=no

IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable - privacy

NAME=eth0

UUID=（此处为自动生成的UUID，可以通过uuidgen命令生成）

DEVICE=eth0

ONBOOT=yes

BRIDGE=br0

```

3、重启网络服务

- 执行systemctl restart network命令，使网络配置生效。

创建虚拟服务器

（一）准备安装镜像

1、获取操作系统安装镜像

- 从官方网站下载所需操作系统的安装镜像，如果要创建一个CentOS 8的虚拟服务器，可以从CentOS官方网站下载CentOS 8的ISO镜像文件。

2、将镜像文件存放到合适的位置

- 可以将镜像文件存放在服务器的本地磁盘的某个目录下，如/var/lib/libvirt/images/目录。

（二）使用virt - install命令创建虚拟服务器

1、基本命令格式

virt - install命令用于创建新的虚拟机，基本的命令格式如下：

virt - install --name=vm1 --ram = 2048 --vcpus = 2 --disk path=/var/lib/libvirt/images/vm1.img,size = 20 --cdrom=/var/lib/libvirt/images/CentOS - 8 - x86_64 - 1905 - dvd1.iso --network bridge = br0 --graphics none --os - type=linux --os - variant=rhel8

- --name指定虚拟机的名称，--ram指定分配的内存大小（单位为MB），--vcpus指定分配的虚拟CPU数量，--disk指定虚拟磁盘的路径和大小（单位为GB），--cdrom指定安装镜像的路径，--network指定网络连接方式（这里使用网桥模式），--graphics none表示不使用图形界面（适合在服务器环境下），--os - type和--os - variant指定操作系统类型和版本。

2、根据需求定制命令参数

- 如果要创建不同配置的虚拟服务器，可以根据实际需求修改上述命令中的参数，如果要创建一个内存为4GB、4个虚拟CPU、磁盘大小为50GB的Ubuntu虚拟服务器，可以按照以下方式修改命令：

- 首先获取Ubuntu的安装镜像并将其存放到/var/lib/libvirt/images/目录下，假设镜像文件名为ubuntu - 20.04 - desktop - amd64.iso。

- 然后执行命令：

virt - install --name=ubuntu - vm --ram = 4096 --vcpus = 4 --disk path=/var/lib/libvirt/images/ubuntu - vm.img,size = 50 --cdrom=/var/lib/libvirt/images/ubuntu - 20.04 - desktop - amd64.iso --network bridge = br0 --graphics none --os - type=linux --os - variant=ubuntu20.04

虚拟服务器管理

（一）启动和停止虚拟服务器

1、启动虚拟机

- 可以使用virsh start命令启动虚拟服务器，要启动名为vm1的虚拟服务器，执行命令virsh start vm1。

2、停止虚拟机

- 使用virsh shutdown命令可以正常关闭虚拟服务器。virsh shutdown vm1会向虚拟机内的操作系统发送关机信号，等待操作系统正常关机，如果虚拟机无响应，可以使用virsh destroy命令强制关闭虚拟机，但这种方式可能会导致数据丢失或文件系统损坏，应谨慎使用。

（二）查看虚拟服务器状态

1、查看虚拟机列表和状态

- 执行virsh list --all命令可以查看所有虚拟机的列表及其状态，状态可能包括“running”（运行中）、“shut off”（关闭）等。

2、查看虚拟机详细信息

- 使用virsh dominfo命令可以查看特定虚拟机的详细信息，如内存使用情况、CPU使用情况、虚拟磁盘信息等。virsh dominfo vm1会显示名为vm1的虚拟机的详细信息。

（三）调整虚拟服务器配置

1、调整内存和CPU配置

- 要调整虚拟机的内存和CPU配置，可以先关闭虚拟机（使用virsh shutdown命令），然后编辑虚拟机的配置文件，虚拟机的配置文件位于/etc/libvirt/qemu/目录下，文件名与虚拟机名称相同，扩展名为.xml。

- 要将名为vm1的虚拟机的内存从2GB调整为4GB，可以编辑/etc/libvirt/qemu/vm1.xml文件，找到<memory>标签，将其值从2048修改为4096，同时找到<vcpu>标签，根据需要修改虚拟CPU的数量，修改完成后，保存文件，然后使用virsh define命令重新定义虚拟机的配置，最后再启动虚拟机。

2、调整磁盘大小

- 如果要增加虚拟磁盘的大小，可以使用qemu - img命令，首先关闭虚拟机，然后执行以下命令（假设要增加名为vm1的虚拟机的磁盘大小）：

qemu - img resize /var/lib/libvirt/images/vm1.img + 10G，这个命令会将vm1的虚拟磁盘增加10GB，然后重新启动虚拟机，在虚拟机内部需要对新增加的磁盘空间进行分区、格式化和挂载等操作。

安全与性能优化

（一）安全设置

1、防火墙配置

- 在宿主机上，确保防火墙配置正确，只开放必要的端口，对于虚拟机，可以在虚拟机内部根据自身的服务需求配置防火墙，在CentOS 8的虚拟机中，可以使用firewalld服务进行防火墙配置。

2、安全更新

- 定期对宿主机和虚拟机进行安全更新，以修复系统漏洞和安全问题，在CentOS 8中，可以使用yum update命令进行系统更新，在Ubuntu中，可以使用apt - get update && apt - get upgrade命令。

（二）性能优化

1、CPU分配优化

- 根据虚拟机的负载情况合理分配虚拟CPU，避免过度分配虚拟CPU导致性能下降，同时也要确保虚拟机有足够的CPU资源来运行其应用程序，可以通过监控虚拟机的CPU使用率（使用top命令等）来调整虚拟CPU的分配。

2、内存分配优化

- 同样，根据虚拟机的内存需求合理分配内存，如果内存分配过少，可能会导致虚拟机频繁使用交换空间，影响性能；如果分配过多，会造成资源浪费，可以使用free命令等监控内存使用情况来优化内存分配。

3、磁盘I/O优化

- 在宿主机上，可以对磁盘进行性能优化，如使用更快的磁盘（如SSD）、优化磁盘分区和文件系统等，对于虚拟机，可以选择合适的磁盘缓存模式，在KVM中，可以在虚拟机的配置文件中设置磁盘缓存模式，如cache = none（适用于对数据一致性要求较高的场景）、cache = writeback（适用于对性能要求较高的场景，但可能存在数据丢失风险）等。

通过KVM搭建虚拟服务器是一种高效、灵活且经济的服务器管理解决方案，从环境准备、网络配置到虚拟服务器的创建、管理以及安全和性能优化，每个环节都需要仔细操作，正确地使用KVM可以充分发挥硬件资源的潜力，满足不同业务场景下的服务器需求，同时提高服务器的安全性和可管理性，随着企业数字化转型的不断推进，KVM虚拟化技术在构建高效数据中心和企业网络基础设施方面将发挥越来越重要的作用。