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一、云计算简述
云计算不等于虚拟化
虚拟化是技术
云计算是资源使用交付模式
1.1、为什么要用云计算
资源利用率不高
资源分配不合理
初始成本太高
IDC托管-IDC租用-VPS虚拟专用主机-虚拟主机
1.2、什么是云计算
云计算是一种使用和交付模式
特性：
通过互联网访问
动态易扩展
弹性付费机制
1.3、云计算分类
私有云 企业自己创建云空间供服务调用
公有云 阿里云、华为云等
混合云 重要数据存放私有云，业务访问公有云
托管云 依赖他人托管私有云，节约成本，相对安全
专有云 特定域存放，避免托管云同一主机存放多个业务
行业云 类似银行云
政务云 市级单位创建云空间等
1.4、分层
iaas 管理操作系统之上，不用关心硬件等基础设施故障
paas 将应用代码部署就好，不用管运行环境 nginx等已经部署好了
saas 直接买用户提供软件服务
二、KVM虚拟化部署
2.1、环境准备
# 实体机bios或者虚拟机配置开启虚拟化
# 查看环境
[root@linux-node1 ~]# grep -E '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo
flags : fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush mmx fxsr sse sse2 ss syscall nx pdpe1gb rdtscp lm constant_tsc arch_perfmon nopl xtopology tsc_reliable nonstop_tsc eagerfpu pni pclmulqdq vmx ssse3 fma cx16 pcid sse4_1 sse4_2 x2apic movbe popcnt tsc_deadline_timer aes xsave avx f16c rdrand hypervisor lahf_lm abm 3dnowprefetch tpr_shadow vnmi ept vpid fsgsbase tsc_adjust bmi1 avx2 smep bmi2 invpcid mpx rdseed adx smap clflushopt xsaveopt xsavec ibpb ibrs stibp arat spec_ctrl intel_stibp arch_capabilities
2.2、模块安装
kvm只是个是个内核模块，只有内核cpu等，所有还需要部署程序包和管理工具
# 模块包安装
qemu-kvm：主要的KVM程序包，qemu是个虚拟化软件，提供外部网络、io等模拟，是kvm用户空间的工具。
virt-install：包提供virt-install工具，可以用于创建虚拟机
virt-manager：GUI虚拟机管理工具
libvirt：是可底层kvm内核打交道的接口工具。用户态的所有命令都是调用了它。停止它，kvm运行正常，但是无法管理。
bridge-utils 创建和管理桥接设备的工具（安装上述包会依赖此包。自动安装上）
[root@linux-node1 ~]# yum -y install qemu-kvm qemu-kvm-tools virt-manager libvirt virt-install
2.3、创建一个虚拟机（vm）
#使用qemu-img工具创建硬盘，格式，路径，多大
[root@linux-node1 ~]# qemu-img create -f raw /opt/CentOS-7.1-x86_64.raw 5G
Formatting '/opt/CentOS-7.1-x86_64.raw', fmt=raw size=5368709120
# 准备安装kvm的系统源，这里使用iso的和宿主机的一致
[root@linux-node1 ~]# dd if=/dev/sr0 of=/opt/CentOS-7-x86_64-DVD-1503-01.iso
记录了1855488+0 的读入
记录了1855488+0 的写出
950009856字节(950 MB)已复制，72.8848 秒，13.0 MB/秒
[root@linux-node1 ~]# ll /opt/
总用量 927744
-rw-r--r-- 1 root root 5368709120 4月 10 14:42 CentOS-7.1-x86_64.raw
-rw-r--r-- 1 root root 950009856 4月 10 14:50 CentOS-7-x86_64-DVD-1503-01.iso
# 启动libvirtd管理工具
[root@linux-node1 ~]# systemctl enable libvirtd.service
[root@linux-node1 ~]# systemctl start libvirtd.service
#此时会启动两个服务，dnsmasq主要用于分配ip地址
[root@linux-node1 ~]# ps aux | grep libvi
root 2253 0.8 0.8 1007080 16544 ? Ssl 14:57 0:00 /usr/sbin/libvirtd
nobody 2358 0.0 0.0 53852 1120 ? S 14:57 0:00 /usr/sbin/dnsmasq --conf-file=/var/lib/libvirt/dnsmasq/default.conf --leasefile-ro --dhcp-script=/usr/libexec/libvirt_leaseshelper
root 2359 0.0 0.0 53824 384 ? S 14:57 0:00 /usr/sbin/dnsmasq --conf-file=/var/lib/libvirt/dnsmasq/default.conf --leasefile-ro --dhcp-script=/usr/libexec/libvirt_leaseshelper
root 2370 0.0 0.0 112720 984 pts/0 R+ 14:58 0:00 grep --color=auto libvi
# 查看正在运行的虚拟机：
[root@linux-node1 ~]# ps -aux |grep kvm
# 安装虚拟机
[root@linux-node1 opt]# virt-install --virt-type kvm --name CentOS-7-x86_64 --ram 1024 \
> --cdrom=/opt/CentOS-7-x86_64-DVD-1503-01.iso --disk path=/opt/CentOS-7.1-x86_64.raw \
> --network network=default --graphics vnc,listen=0.0.0.0 --noautoconsole
开始安装......
域安装仍在进行。您可以重新连接
到控制台以便完成安装进程。
# 此时利用TightVNC工具远程连接宿主机IP完成虚拟机安装
# 装完需要reboot，最后一步要注意，点击reboot，它其实是关机。需要手动使用virsh命令启动
2.4、宿主机连接虚拟机测试
[root@linux-node1 ~]# virsh list --all
Id 名称 状态
----------------------------------------------------
- CentOS-7.1-x86_64 关闭
[root@linux-node1 ~]# virsh start CentOS-7.1-x86_64
域 CentOS-7.1-x86_64 已开始
# 虚拟机重启网卡获取地址
[root@linux-node1 ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
# 此时，宿主机可以直接连接虚拟机了
[root@linux-node1 ~]# ssh 192.168.122.24
The authenticity of host '192.168.122.24 (192.168.122.24)' can't be established.
ECDSA key fingerprint is SHA256:cgnYnQOI9t5T8gm0l1KCS1nJPR57y8Ma+yg3/o1n2Dc.
ECDSA key fingerprint is MD5:5c:b2:2d:5a:4c:d9:d9:8a:9e:43:72:e0:a6:e0:ab:08.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
Warning: Permanently added '192.168.122.24' (ECDSA) to the list of known hosts.
[email protected]'s password:
Last login: Fri Apr 10 17:42:41 2020
[root@localhost ~]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
inet 127.0.0.1/8 scope host lo
valid_lft forever preferred_lft forever
inet6 ::1/128 scope host
valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
link/ether 52:54:00:6e:fc:93 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 192.168.122.24/24 brd 192.168.122.255 scope global noprefixroute dynamic eth0
valid_lft 3459sec preferred_lft 3459sec
inet6 fe80::6165:1bab:c8aa:eace/64 scope link noprefixroute
valid_lft forever preferred_lft forever
[root@localhost ~]# exit
登出
# 配置创建好的虚拟机
[root@linux-node1 qemu]# pwd
/etc/libvirt/qemu
[root@linux-node1 qemu]# ls
CentOS-7.1-x86_64.xml networks/
#该配置定义了虚拟机所有配置信息，修改vm状态也是这里修改的
[root@linux-node1 qemu]# cat CentOS-7.1-x86_64.xml
<!--
# 该警告说明我们修改虚拟机配置时执行virsh edit CentOS-7.1-x86_64或者调用api方式
WARNING: THIS IS AN AUTO-GENERATED FILE. CHANGES TO IT ARE LIKELY TO BE
OVERWRITTEN AND LOST. Changes to this xml configuration should be made using:
virsh edit CentOS-7.1-x86_64
or other application using the libvirt API.
-->
<domain type='kvm'>
<name>CentOS-7.1-x86_64</name> # 虚拟机名称不可重复
<uuid>2e66d4f3-96b4-43ad-9da1-b5007f110c23</uuid> # 虚拟机UUID唯一
<memory unit='KiB'>1048576</memory> # 允许最大内存，可用于动态更新
<currentMemory unit='KiB'>1048576</currentMemory> # 当前内存
<vcpu placement='static'>1</vcpu> # 分配的虚拟CPU的个数
<os>
<type arch='x86_64' machine='pc-i440fx-rhel7.0.0'>hvm</type>
<boot dev='hd'/>
</os>
<!--系统引导设备配置，无需手动修改-->
<features>
<!--高级电源管理，无需手动修改-->
<acpi/>
<apic/>
</features>
<cpu mode='custom' match='exact' check='partial'>
<!--CUP配置，cpu mode可以写成'host-passthrough',意思是使用真机的CPU-->
<model fallback='allow'>Broadwell-noTSX-IBRS</model>
<feature policy='require' name='spec-ctrl'/>
<feature policy='require' name='ssbd'/>
</cpu>
<clock offset='utc'>
<!--时钟设置，可以设置为localtime-->
<timer name='rtc' tickpolicy='catchup'/>
<timer name='pit' tickpolicy='delay'/>
<timer name='hpet' present='no'/>
</clock>
<on_poweroff>destroy</on_poweroff>
<!--虚拟机关机命令-->
<on_reboot>restart</on_reboot>
<!--虚拟机重启命令-->
<on_crash>destroy</on_crash>
<pm>
<!--内存及硬盘休眠设置，可删除-->
<suspend-to-mem enabled='no'/>
<suspend-to-disk enabled='no'/>
</pm>
<devices>
<!--系统仿真设备，主板驱动类-->
<emulator>/usr/libexec/qemu-kvm</emulator>
<!--仿真设备使用哪个程序来仿真，这里使用qemu-kvm来仿真-->
<disk type='file' device='disk'>
<!--硬盘配置-->
<driver name='qemu' type='raw'/>
<!--磁盘驱动类型-->
<source file='/opt/CentOS-7.1-x86_64.raw'/>
<!--磁盘路径设置-->
<target dev='vda' bus='virtio'/>
<!--磁盘盘符设置-->
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x06' function='0x0'/>
</disk>
<disk type='file' device='cdrom'>
<driver name='qemu' type='raw'/>
<target dev='hda' bus='ide'/>
<readonly/>
<address type='drive' controller='0' bus='0' target='0' unit='0'/>
</disk>
<controller type='usb' index='0' model='ich9-ehci1'>
<!--USB相关配置，可删除，下同-->
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x04' function='0x7'/>
<!--PCI设备配置，可删除-->
</controller>
<controller type='usb' index='0' model='ich9-uhci1'>
<master startport='0'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x04' function='0x0' multifunction='on'/>
</controller>
<controller type='usb' index='0' model='ich9-uhci2'>
<master startport='2'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x04' function='0x1'/>
</controller>
<controller type='usb' index='0' model='ich9-uhci3'>
<master startport='4'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x04' function='0x2'/>
</controller>
<controller type='pci' index='0' model='pci-root'/>
<controller type='ide' index='0'>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x01' function='0x1'/>
</controller>
<controller type='virtio-serial' index='0'>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x05' function='0x0'/>
</controller>
<interface type='network'>
<!--网卡设置，可复制本段来添加新的网卡-->
<mac address='52:54:00:6e:fc:93'/>
<!--网卡MAC地址，可删除-->
<source network='default'/>
<!--指定网卡连接的交换机-->
<model type='virtio'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x03' function='0x0'/>
<!--总线地址，可删除-->
</interface>
<serial type='pty'>
<target type='isa-serial' port='0'>
<model name='isa-serial'/>
</target>
</serial>
<console type='pty'>
<!--串口终端，需要保留，下同-->
<target type='serial' port='0'/>
</console>
<channel type='unix'>
<!--虚拟机通讯控制接口-->
<target type='virtio' name='org.qemu.guest_agent.0'/>
<address type='virtio-serial' controller='0' bus='0' port='1'/>
</channel>
<input type='tablet' bus='usb'>
<!--数位板，如笔记本电脑的触摸板等，可删除-->
<address type='usb' bus='0' port='1'/>
</input>
<input type='mouse' bus='ps2'/>
<!--鼠标-->
<input type='keyboard' bus='ps2'/>
<!--键盘-->
<graphics type='vnc' port='-1' autoport='yes' listen='0.0.0.0'>
<!--vnc的端口是-1 表示监听5900端口上-->
<listen type='address' address='0.0.0.0'/>
</graphics>
<video>
<model type='cirrus' vram='16384' heads='1' primary='yes'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x02' function='0x0'/>
</video>
<memballoon model='virtio'>
<!--内存气泡，可以动态调整内存-->
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x07' function='0x0'/>
</memballoon>
<rng model='virtio'>
<backend model='random'>/dev/urandom</backend>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x08' function='0x0'/>
</rng>
</devices>
</domain>
# 至此，虚拟机安装成功，接下来进行配置管理。