Установка виртуальных машин KVM под ubuntu server

Последнее время применение виртуализации при построении серверной инфраструктуры встречается все чаще. Гибкость, масштабируемость, экономия делают эту технологию очень перспективной. Сейчас на рынке существует достаточное количество решений, как проприетарных, так и open source, позволяющих развернуть виртуальные сервера. Один из таких вариантов я хочу рассмотреть в данной статье.

Поигравшись с ГУЙовыми платформами виртуализации от Microsoft, VMware и Sun, я решил попробовать сделать тоже самое через консоль. Установив давно понравившийся мне linux дистрибутив ubuntu, стал выбирать — на какой же реализации виртуальных машин (ВМ) остановиться. В википедии есть интересная табличка, хотя посмотрев оффициальный help к ubuntu я понял, что лучше начать с KVM.

Процедура установки хост-сервера в общем-то стандартная, но есть нюансы. Во время установки включил LVM (как я понял — гостевые ОС можно впоследстии размещать на LVM-томах, что придаст дополнительную гибкость), а в окне выбора доустанавлемого ПО отметил OpenSSH server и Virtual Machine host.

Хост-серверу задан статический ip 172.16.4.24, что можно увидеть далее в приведенных конфигах.
После установки хост-сервера, подключаемся к нему по ssh (одноименной командой из linux или putty/kitty из windows).

Первым делом необходимо проверить, поддерживает ли железо сервера аппаратную виртуализацию командой
egrep '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo
Если вывод команды не пустой, значит поддерживает.

Скачиваем в домашнюю папку iso-образ того дистрибутива операционной системы, которая в последствии будет гостевой. У меня это тот же самый ubuntu-9.04-server-amd64.iso

Устанавливаем необходимые пакеты:
sudo apt-get install kvm libvirt-bin python-virtinst bridge-utils

Добавляем пользователя, который будет рулить виртуалками (в простейшем случае это тот пользователь, которого мы завели во время установки системы, и под которым проделываем все описываемые действия):
sudo adduser $USER libvirtd

После этого лучше ребутнуться.

Проверяем, как установилась KVM, командой:
virsh -c qemu:///system list --all
В консоли должно появиться примерно следующее:
az@vsrvs:~$ virsh -c qemu:///system list --all
Connecting to uri: qemu:///system
Id Name State
----------------------------------
если все так, продолжаем.

Для того, чтобы виртуальные сервера работали в нашей реальной локальной сети на хост-машине создаем сетевой мост. Для этого надо подредактировать файл /etc/network/interfaces

Так он выглядел до модификации:

# This file describes the network interfaces available on your system
# and how to activate them. For more information, see interfaces(5).

# The loopback network interface
auto lo
iface lo inet loopback

# The primary network interface
auto eth0
iface eth0 inet static
       address 172.16.4.24
       netmask 255.255.255.192
       network 172.16.4.0
       broadcast 172.16.4.63
       gateway 172.16.4.1

Так после:

# This file describes the network interfaces available on your system
# and how to activate them. For more information, see interfaces(5).

# The loopback network interface
auto lo
iface lo inet loopback

# The primary network interface
auto eth0
iface eth0 inet manual

auto br0
iface br0 inet static
        address 172.16.4.24
        netmask 255.255.255.192
        network 172.16.4.0
        broadcast 172.16.4.63
        gateway 172.16.4.1
        bridge_ports eth0
        bridge_fd 9
        bridge_hello 2
        bridge_maxage 12
        bridge_stp off

Далее переходим к инсталляции ВМ:
sudo virt-install -n vsrv1 -r 384 -f vsrv1.img -s 10 -c ubuntu-9.04-server-amd64.iso --accelerate --os-type=linux --os-variant=generic26 -v --vnc -w bridge:br0
где:
-n vsrv1 — имя ВМ;
-r 384 — выделяемый объем ОЗУ для нее;
-f vsrv1.img — файл, являющийся виртуальный жестким диском для гостевой ОС;
-s 10 — объем этого диска в гигабайтах;
-c ubuntu-9.04-server-amd64.iso — образ cd дистрибутива гостевой ОС, подключаемый как виртуальный cdrom;
--accelerate --os-type=linux --os-variant=generic26 -v — ускоряем, оптимизируем ВМ для конкретной гостевой ОС и задействуем аппаратные возможности виртуализации;
--vnc — запускаем для ВМ vnc-сервер;
-w bridge:br0 — указываем использовать сетевой мост.

Если после запуска этой команды не появилось никаких ошибок, а отобразилось нечто следующее:
Starting install…
Creating domain… 0 B 00:01
/usr/lib/python2.6/dist-packages/virtinst/Guest.py:1086: DeprecationWarning: integer argument expected, got float
for ignore in range(1, (5 / .25)): # 5 seconds, .25 second sleeps
Unable to connect to graphical console: virt-viewer not installed. Please install the 'virt-viewer' package.
Domain installation still in progress. You can reconnect to
the console to complete the installation process.

То все отлично, виртуальная машина запустилась, что можно проверить командой:
virsh -c qemu:///system list --all
Поэтому преступаем к установке гостевой ОС.

Для начала необходимо подключится к vnc-серверу, который отображает экран ВМ. Я делал это из WinXP, хотя, из практически любого linux дистрибутива, это делается аналогично.

Устанавливаем (если в самом начале не установили, а настраивали сервер локально) ssh-клиент, например, kitty (доработанный вариант putty). Запускаем, настраиваем:

1. Во вкладке Session — Host Name (or IP address) адрес нашего хост-сервера (в моем случае 172.16.4.24).
2. Во вкладке Windows-Translation — выбираем UTF-8.
3. Во вкладке Connection-SSH-Tunnels — заполняем поля Source port 59000, Destination localhost:5900, нажимаем Add. Должна появится следующая запись:
   
   
4. Жмем Open и мы должны подключится по SSH к хост-серверу. Одновременно у нас произойдет перенаправление порта 5900 хост-сервера (порт vnc-сервера) на наш локальный 59000 порт.

Примечание. При запуске еще одной ВМ, порт vnc-сервера увеличится на 1, поэтому для того, чтобы увидеть ее экран необходимо сделать перенаправление порта 5901 хост-сервера на, например, порт 59001.

Устанавливаем vnc-клиент, например UltraVNC, запускаем UltraVNC Viewer и подключаемся к localhost:59000. Если все сделано правильно, то мы увидим экран нашей ВМ с запущенным инсталлятором гостевой ОС.

Устанавливаем гостевую ОС.

Так она начинает загружаться после установки:

После установки и настройки гостевой ОС, ВМ можно клонировать командой
sudo virt-clone -o vsrv1 -n vsrv2 -f vsrv2.img --connect=qemu:///system

UPD: После клонирования для того, чтобы заработал сетевой интерфейс необходимо на клоне удалить файл /etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules ну и заодно изменить в /etc/hostname и в /etc/hosts имя сервера на новое.

TIP:
Команды для управления ВМ:

• virsh -c qemu:///system help
  Встроенная помощь по командам
• virsh -c qemu:///system list --all
  Посмотреть статус установленных ВМ
• virsh -c qemu:///system start vsrv1
  Запусить ВМ vsrv1
• virsh -c qemu:///system shutdown vsrv1
  Послать команду завершения работы ВМ
• virsh -c qemu:///system destroy vsrv1
  Принудительно завершить работу ВМ
• virsh -c qemu:///system undefine vsrv1
  Удалить ВМ

Использованные материалы:

1. man-ы представленных программ
2. https://help.ubuntu.com/9.04/serverguide/C/virtualization.html
3. http://www.howtoforge.com/virtualization-with-kvm-on-ubuntu-9.04