KVM

pve

一、前期准备

下载 pve 安装镜像，下载连接：Proxmox VE 9.1 ISO
将镜像写入 U 盘或光盘中
- 如果使用 U盘作为安装介质，可使用 Rufus 工具将镜像写入 U盘

二、安装 pve

将安装介质插入目标计算机并启动后，执行以下步骤

安装方式选择 Terminal UI
同意安装协议
选择安装目标磁盘后，Next
选择和红框中一样的选项后，Next
设置密码、邮箱后，Next
选择与实际网络环境匹配的IP、网关、DNS
确认信息无误后，install

三、验证安装

安装完成后，浏览器访问 http://IP:8006 即可登录 pve 管理界面，账号为 root ，密码为设置的密码。

常用操作

快照管理

最好先关机再打快照，否则内存一同打进快照后，恢复时非常慢。

# 创建快照 -atomic 确保快照创建是原子操作，要么成功要么失败，不会部分完成。
virsh snapshot-create-as 虚拟机名称 快照名称 --atomic

# 查看快照
virsh snapshot-list 虚拟机名称

# 恢复快照
virsh snapshot-revert 虚拟机名称 快照名称

# 删除快照
virsh snapshot-delete 虚拟机名称 快照名称

创建虚拟机

通过官方 qcow2 镜像

下面以 openEuler 为例

# 下载镜像
wget https://repo.openeuler.org/openEuler-24.03-LTS-SP3/virtual_machine_img/x86_64/openEuler-24.03-LTS-SP3-x86_64.qcow2.xz

# 备份一份（可选）
cp openEuler-24.03-LTS-SP3-x86_64.qcow2.xz openEuler-24.03-LTS-SP3-x86_64.qcow2.xz.bak

# 解压镜像
xz -d openEuler-24.03-LTS-SP3-x86_64.qcow2.xz

# 将镜像的虚拟容量扩展到所需大小，例如 100GB
qemu-img resize openEuler-24.03-LTS-SP3-x86_64.qcow2 100G

# 自定义 CPU、内存并拉起虚拟机，名称、cpu、内存、磁盘路径、网络等按需填写
sudo virt-install \
  --name t1 \
  --vcpus 4 \
  --memory 8192 \
  --disk path=t1.qcow2,format=qcow2,bus=virtio \
  --network network=default,model=virtio \
  --os-variant generic \
  --import \
  --noautoconsole

# 启动后可通过console配置ip等信息，另外还需扩容分区和创建文件系统，否则扩容的磁盘空间将无法使用

通过克隆

# 确定源虚拟机名称
virsh list --all

# 克隆前建议先停止（关机）源虚拟机，以确保磁盘数据的一致性。
virsh shutdown 源虚拟机名称

# 执行克隆
virt-clone -o 源虚拟机名称 -n 新虚拟机名称 -f 新虚拟机磁盘文件的存储路径.qcow2

为虚拟机添加描述

# 创建虚拟机时添加，在使用 virt-install 创建虚拟机时，添加 --description 参数即可：
virt-install --name my-vm-01 --description "研发部-张三-用于Web接口测试" ...

# 创建后添加描述
virsh desc prod-harbor --new-desc "生产环境harbor" --live --config
# --config：修改下次启动时生效（持久化）
# --live：修改立即生效（仅限本次运行，重启丢失）
# 通常两个参数配合使用，如果机器已经关机，则只添加 --config 参数即可

虚拟机改名

# 停止虚拟机（重命名必须在关机状态下进行）：
virsh shutdown 老名称

# 执行重命名：
virsh domrename 老名称 新名称

关闭虚拟机

正常关机（建议首选）：

virsh shutdown <虚拟机名称>

强制断电（如果正常关机无响应）：

virsh destroy <虚拟机名称>

删除虚拟机

较新版本的 virsh 支持使用参数在删除配置的同时一并删除关联的存储和 NVRAM 变量。

创建虚拟机

前期准备

# 建立一个标准目录存放镜像
mkdir -p /data/kvm/iso # 存放ISO镜像文件
mkdir -p /data/kvm/images  # 存放虚拟机磁盘文件

通过命令行创建

使用 virt-install 创建虚拟机

选项说明

--name ：

指定虚拟机名称。

--memory ：

指定虚拟机内存大小，单位：MiB。
通常需设置为1024的倍数，例如：4096 (4GB)、8192 (8GB)、16384 (16GB)、32768 (32GB) 等。

--vcpus ：

指定虚拟机 CPU 核心数。默认值为 1。

--cpu ：

指定虚拟机 CPU 模型。默认值为 host-passthrough。

--os-variant ：

指定操作系统变体，例如 rhel7.64、rhel8.5、openeuler22.03 等。
如果执行报错，可以通过命令 osinfo-query os 查看宿主机支持的列表，或者干脆用 generic。

--disk ：

指定虚拟机磁盘配置。
格式：--disk path=/path/to/disk.img,size=50,format=qcow2,bus=virtio,cache=none
- path：磁盘文件路径。
- size：磁盘大小，单位：GB。
- format：磁盘格式，qcow2 或 raw。
- bus：磁盘总线，virtio 或 ide。
- cache：缓存模式，none 或 writeback。

--network ...,virtualport_type=openvswitch：

虚拟机存储管理

四、进阶：磁盘格式选择

在创建时，你可能会纠结磁盘格式，对于 SRE 来说，结论很明确：

RAW: 裸格式。性能最好，但不支持快照，占用空间大（不支持稀疏文件）。
QCOW2: 生产首选。
支持快照 (Snapshot)。
动态扩展：写多少占多少。
后端镜像：支持通过一个模板镜像派生出多个虚机（Linked Clone）。

前言

镜像文件可以存储在宿主机文件系统中，如：ext4、xfs 等
也可以存储在网络文件系统中，如：NFS、NAS等
libguestfs 这样的工具可以实现对镜像文件的管理、备份、监控等功能

KVM存储模式

KVM的存储模式大体分为存储池和存储卷
- 存储池：
  - 把相关的文件放在一个池中，相当于一个集合
  - 存储池包含了存储卷，并且可以包含多个存储卷
- 存储卷：
  - 相当于一个具体的文件

虚拟磁盘类型

固定 fixed

常用
在配置时，预先指定磁盘大小，不管在虚拟磁盘上实际存储多少数据，都将占用相同大小的宿主机磁盘空间
相当于 wmwarworkstation 中的立刻分配磁盘空间

动态 Dynamic

常用
初始空间占用大小，随着空间的使用逐渐增长到最大容量，但是只根据需求使用更多的空间
相当于 wmwarworkstation 中的不立刻分配磁盘空间

差异 Differencing

因为创建的是差异磁盘，所以只保存变更的数据
例如：将操作系统安装在父盘，然后创建差异化磁盘来执行进一步配置

常用虚拟镜像文件格式

qcow2：

具有更多的功能，如：快照、压缩、加密等
可以用来代表通过模板镜像创建的虚拟机
因为只有虚拟机写入的扇区部分才会分配在镜像中，所以 cqow2 文件的网络传输效率较高
主要特点：
- 按需分配磁盘空间，不管文件系统是否支持(不依赖于文件系统)
- 支持快照
- 支持zlib的磁盘压缩
- 支持AES的加密
优点：
- 空间节约，功能丰富
缺点：
- 性能较差，但生产中推荐使用

raw：

虚拟机基础管理

管理工具

RealVNC

下载链接：https://www.realvnc.com/en/connect/download/viewer/

命令里写了 --graphics vnc,listen=0.0.0.0，KVM 会启动一个 VNC 服务。但需要知道它监听在哪个端口（通常是从 5900 开始）。

# 查看虚拟机的 VNC 端口
virsh vncdisplay ubuntu-01

# 如果输出 :0，对应端口就是 5900。
# 如果输出 :1，对应端口就是 5901，以此类推。

最后在本地电脑打开 VNC 客户端，输入宿主机IP:5900 即可看到 Ubuntu 的安装界面。

virsh 命令

virsh 是基于命令行的虚拟机管理工具，来自 libvirt-client 包；
此工具基于 libvirtd 服务，此服务如果关闭或意外停止将无法继续使用 virsh 命令对虚拟机进行管理，但虚拟机本身依旧会正常运行（默认的 iptables规则与虚拟网卡等实现都是由 libvirtd 服务生成的）。

virsh 分为交互式与非交互式，交互式直接敲 virsh 后回车即可进入 virsh 命令行界面。非交互式则需要在命令后跟上具体的任务命令：

可以使用虚拟机名称、编号、UUID 来对虚拟机进行操作，但 UUID 最保险。

任务	命令
只列出目前在运行的虚拟机	`virsh list`
查看所有虚拟机（包括已关机）	`virsh list --all`
启动虚拟机	`virsh start ubuntu-01`
关闭虚拟机	`virsh shutdown ubuntu-01`
强制断电	`virsh destroy ubuntu-01`
暂停虚拟机	`virsh suspend ubuntu-01`
恢复暂停的虚拟机	`virsh resume ubuntu-01`
查看虚拟机 UUID	`virsh domuuid ubuntu-01`
通过 Console 连接	`virsh console ubuntu-01` (退出按 `Ctrl + ]`)
设置开机自启	`virsh autostart ubuntu-01`（本质上是在 /etc/libvirt/qemu/autostart/ 创建了一个软链接）
禁止开机自启	`virsh autostart --disable ubuntu-01`（本质上是删除了 /etc/libvirt/qemu/autostart/ 下的软链接）
修改配置	`virsh edit ubuntu-01` (需重启生效)
查看磁盘信息	`virsh domblklist ubuntu-01`
查看虚拟机 XML 配置	`virsh dumpxml ubuntu-01`（本质上是从 /etc/libvirt/qemu/ 目录下读取 XML 文件）

这份总结已经非常全面，特别是你对“本质上是创建/删除软链接”的理解，说明你已经深入到了 Libvirt 的底层逻辑。

虚拟机网络管理

**官方文档：**https://wiki.libvirt.org/page/VirtualNetworking

QEMU-KVM 网络概述

支持的网络模式

NAT
- 此为virt-install的默认模式，使用的是IP伪装而不是 SNAT 或 DNAT
- 使用宿主机的IP与外界通信，从而实现实现虚拟机访问外网，而外网无法访问虚拟机
- 此模式下启动会产生很多iptables规则，请小心。如果 iptables 规则出现问题，您的虚拟机可能会停止正常通信。
Bridge
- 自定义网桥模式
直接分配物理网络设备
- 包括VT-d 和 SR-IOV，性能最好
自定义网络

虚拟机的网卡设备

RTL8139、e1000、…
virtio 生产中常用，性能最好

查看qemu-kvm支持的网卡型号：

[root@centos-kvm ~]# /usr/libexec/qemu-kvm -net nic,model=?
Supported NIC models:
e1000
e1000e
rtl8139
virtio-net-pci
virtio-net-pci-non-transitional
virtio-net-pci-transitional

—

QEMU 与 tap 设备

qemu 启动时通过 qemu -netdev tap 指定 tap 设备

如图中所示，红色箭头表示数据报文的入方向，步骤：

网络数据从 Host 上的物理网卡接收，到达网桥；

KVM

pve

一、前期准备

二、安装 pve

三、验证安装

常用操作

快照管理

创建虚拟机

通过官方 qcow2 镜像

通过克隆

为虚拟机添加描述

虚拟机改名

关闭虚拟机

删除虚拟机

创建虚拟机

前期准备

通过命令行创建

选项说明

虚拟机存储管理

四、 进阶：磁盘格式选择

前言

KVM存储模式

虚拟磁盘类型

常用虚拟镜像文件格式

虚拟机基础管理

管理工具

RealVNC

virsh 命令

虚拟机网络管理

QEMU-KVM 网络概述

支持的网络模式

虚拟机的网卡设备

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QEMU 与 tap 设备

四、进阶：磁盘格式选择