kvm虚拟机运行方式，KVM虚拟机运行原理及搭建步骤详解

KVM虚拟机运行基于Linux内核，利用硬件虚拟化技术实现多操作系统并行运行。原理包括虚拟化CPU、内存、硬盘等资源。搭建步骤包括安装KVM、创建虚拟机、配置网络和存储等。本文详细介绍了KVM虚拟机的运行方式和搭建步骤。

随着云计算技术的发展，虚拟化技术已经成为现代数据中心不可或缺的一部分，KVM（Kernel-based Virtual Machine）作为一种开源的虚拟化技术，以其高性能、易用性和可扩展性等特点，在虚拟化领域占据了重要地位，本文将详细介绍KVM虚拟机的运行原理以及搭建步骤，帮助读者更好地理解和掌握KVM技术。

KVM虚拟机运行原理

KVM（Kernel-based Virtual Machine）是一种完全在Linux内核中实现的虚拟化技术，它利用Linux内核的硬件辅助虚拟化扩展（如Intel VT和AMD-V）来实现虚拟化，从而实现一个虚拟机可以在一个物理机上运行，以下是KVM虚拟机运行原理的简要介绍：

1、硬件支持：KVM虚拟化需要硬件的支持，如Intel VT或AMD-V，这些扩展提供了虚拟化指令，使得虚拟机可以直接使用硬件虚拟化功能，从而提高性能。

2、内核模块：在Linux内核中，KVM作为模块存在，当启动KVM时，该模块会被加载到内核中，从而为虚拟机提供虚拟化支持。

3、模拟硬件：KVM通过模拟硬件设备（如CPU、内存、硬盘等）来创建虚拟机，虚拟机中的操作系统认为它拥有完整的硬件资源，但实际上这些资源是由KVM管理的。

4、虚拟化层：KVM在虚拟机与物理硬件之间建立一个虚拟化层，这个层负责处理虚拟机与物理硬件之间的交互，包括设备分配、内存管理等。

5、虚拟机管理程序：KVM虚拟机管理程序（如QEMU）负责创建和管理虚拟机，它负责加载虚拟机镜像、启动虚拟机操作系统、管理虚拟机资源等。

KVM虚拟机搭建步骤

以下是在Linux系统上搭建KVM虚拟机的步骤：

1、确保系统支持KVM：需要检查你的Linux系统是否支持KVM，可以使用以下命令检查：

   egrep -c '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo

如果返回值大于0，则表示你的CPU支持KVM，确保你的Linux内核已经包含了KVM模块。

2、安装KVM相关软件包：使用以下命令安装KVM相关软件包：

   sudo apt-get install qemu-kvm libvirt-daemon libvirt-clients virt-manager bridge-utils

注意：以上命令适用于基于Debian的Linux发行版，如Ubuntu，其他Linux发行版可能需要使用不同的命令。

3、启用并启动libvirt服务：libvirt是KVM的API库，用于管理虚拟机，使用以下命令启用并启动libvirt服务：

   sudo systemctl enable libvirtd
   sudo systemctl start libvirtd

4、创建虚拟网络：KVM虚拟机需要网络连接，使用以下命令创建一个虚拟网络：

   sudo virsh net-create default --bridge=virbr0 --dhcp

这将创建一个名为“default”的虚拟网络，并使用名为“virbr0”的虚拟桥接设备。

5、创建虚拟机：使用virt-install命令创建虚拟机，以下是一个示例：

   virt-install 
   --name=vm1 
   --ram=2048 
   --vcpus=2 
   --disk path=/var/lib/libvirt/images/vm1.img,size=20 
   --os-type linux 
   --os-variant ubuntu18.04 
   --graphics none 
   --console pty,target_type=serial 
   --network bridge=virbr0,model=virtio 
   --noautoconsole

这将创建一个名为“vm1”的虚拟机，分配2GB内存和2个虚拟CPU，磁盘大小为20GB，操作系统为Ubuntu 18.04，虚拟机将通过virbr0虚拟桥接设备连接到网络。

6、连接到虚拟机：使用virt-manager或其他虚拟机管理工具连接到虚拟机，开始使用它。

本文详细介绍了KVM虚拟机的运行原理和搭建步骤，通过本文的讲解，读者可以更好地理解和掌握KVM技术，在实际应用中，KVM虚拟化技术可以大大提高服务器资源利用率，降低运维成本，是现代数据中心不可或缺的一部分。