19. Introdução à virtualização com KVM: guia para iniciantes do Ubuntu Server

Virtualização com KVM é uma tecnologia transformadora que permite que as organizações maximizem a utilização de recursos e a escalabilidade executando várias máquinas virtuais (VMs) em um único servidor físico. Como uma das soluções de virtualização de código aberto mais populares, o KVM (Kernel-based Virtual Machine) oferece desempenho robusto, flexibilidade e integração com ambientes Linux.

Neste guia, exploraremos como configurar o KVM no Ubuntu Server 22.04, fornecendo uma abordagem passo a passo para aproveitar o poder da virtualização para suas necessidades de infraestrutura. Quer você esteja construindo um ambiente de teste ou implantando cargas de trabalho de produção, o KVM oferece as ferramentas para otimizar suas operações com eficiência.


Artigos anteriores:

01. Introdução ao Ubuntu Server – SysOSX: AI & Cloud

02. Como configurar seu primeiro servidor Ubuntu: guia para iniciantes – SysOSX: AI & Cloud

03.Dominar a linha de comando do Linux para Ubuntu Server – SysOSX: AI & Cloud

04. Gerenciamento de usuários e permissões no Ubuntu Server: guia completo – SysOSX: AI & Cloud

05. Fundamentos de rede para Ubuntu Server: guia completo – SysOSX: AI & Cloud

06. Instalar e gerenciar software no Ubuntu Server: guia completo – SysOSX: AI & Cloud

07.Aplicar patches e atualizar o Ubuntu Server: guia completo – SysOSX: AI & Cloud

08. Protegendo seu servidor Ubuntu: passos práticos de reforço e proteção – SysOSX: AI & Cloud

09. Auditoria e registro do servidor Ubuntu

10. Ferramentas de monitoramento de sistema para Ubuntu Server: guia completo – SysOSX: AI & Cloud

11. Registro centralizado para o servidor Ubuntu: um guia indispensável – SysOSX: AI & Cloud

12. Auditoria e conformidade para Ubuntu Server: melhores práticas – SysOSX: AI & Cloud

13.Configurar seu servidor Ubuntu para hospedagem e aplicativos web: guia definitivo – SysOSX: AI & Cloud

14. Hospedar vários sites em um único servidor Ubuntu: dicas úteis – SysOSX: AI & Cloud

15. Gerenciamento de armazenamento e discos no Ubuntu Server: guia simples – SysOSX: AI & Cloud

16. Configurar serviços de compartilhamento de arquivos no Ubuntu Server: guia completo – SysOSX: AI & Cloud

17. Configurar um servidor de banco de dados seguro no Ubuntu: MySQL vs. MariaDB – SysOSX: AI & Cloud

18. Como configurar e usar LVM no Ubuntu Server: guia completo – SysOSX: AI & Cloud



O que é KVM?

O KVM (Kernel-based Virtual Machine) é uma tecnologia de virtualização baseada em Linux que transforma seu servidor Linux em um hipervisor, permitindo criar e gerenciar máquinas virtuais. Ele é integrado diretamente ao kernel do Linux, proporcionando excelente desempenho e integração com as ferramentas do Linux.

Principais recursos do KVM:

  • Código aberto: gratuito e amplamente suportado.
  • Alto desempenho: aproveita extensões de virtualização de hardware (Intel VT-x ou AMD-V) para desempenho quase nativo.
  • Flexibilidade: suporta vários sistemas operacionais convidados, incluindo Linux, Windows e macOS.
  • Escalabilidade: ideal para implantações de pequena escala e corporativas.

Pré-requisitos para configurar o KVM no Ubuntu Server 22.04

Antes de começar, certifique-se de que seu sistema atende aos seguintes requisitos:

Requisitos de hardware:

  • Processador de 64 bits: sua CPU deve suportar virtualização (Intel VT-x ou AMD-V).
  • RAM mínima: recomenda-se pelo menos 4 GB de RAM para hospedar várias VMs.

Requisitos de software:

  • Ubuntu Server 22.04: certifique-se de ter uma instalação nova.
  • Acesso sudo ou root: necessário para instalar e configurar o KVM.

Verificar o suporte à virtualização:

Execute o comando a seguir para verificar se sua CPU suporta virtualização:

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

Se a saída for maior que 0, sua CPU suporta virtualização.


Guia passo a passo para configurar o KVM no Ubuntu Server 22.04

Passo 1: Atualizar o sistema

Antes de instalar o KVM, atualize os pacotes do sistema:

sudo apt update && sudo apt upgrade -y

Passo 2: Instalar o KVM e as ferramentas necessárias

Instale o KVM junto com ferramentas essenciais como libvirt e virt-manager:

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

Passo 3: Verificar a instalação do KVM

Após a instalação, verifique se o serviço libvirtd está ativo:

sudo systemctl status libvirtd

Você deverá ver o serviço em execução. Além disso, confirme o suporte ao KVM com:

kvm-ok

Se a saída incluir «KVM acceleration can be used», sua configuração está pronta.

Passo 4: Adicionar seu usuário ao grupo KVM

Para evitar executar comandos como root, adicione seu usuário aos grupos kvm e libvirt :

sudo usermod -aG kvm $USER
sudo usermod -aG libvirt $USER

Saia e entre novamente para que as alterações entrem em vigor.


Criar sua primeira máquina virtual com KVM

Opção 1: usar o virt-manager (GUI)

Se o seu Ubuntu Server tiver acesso à GUI, use o virt-manager para criar e gerenciar VMs facilmente:

  1. Inicie virt-manager: virt-manager
  2. Clique em File > New Virtual Machine.
  3. Siga o assistente para configurar sua VM:
    • Selecione uma imagem ISO para o sistema operacional.
    • Aloque recursos de CPU e RAM.
    • Configure o armazenamento para a VM.

Opção 2: usar o virt-install (linha de comando)

Para servidores sem GUI, use o comando virt-install . Aqui está um exemplo para criar uma VM executando o Ubuntu:

sudo virt-install \
--name ubuntu-vm \
--ram 2048 \
--vcpus 2 \
--disk path=/var/lib/libvirt/images/ubuntu-vm.img,size=20 \
--os-type linux \
--os-variant ubuntu22.04 \
--network bridge=virbr0 \
--graphics none \
--cdrom /path/to/ubuntu.iso

Substitua /path/to/ubuntu.iso pelo caminho real do seu arquivo ISO do Ubuntu 22.04.


Gerenciar máquinas virtuais com KVM

Depois que sua VM for criada, você poderá gerenciá-la usando o virsh, uma poderosa interface de linha de comando para o libvirt.

Iniciar uma VM:

virsh start ubuntu-vm

Listar todas as VMs:

virsh list --all

Parar uma VM:

virsh shutdown ubuntu-vm

Excluir uma VM:

virsh undefine ubuntu-vm --remove-all-storage

Para gerenciamento avançado, consulte a documentação do libvirt.


Configuração de rede para máquinas virtuais

O KVM usa pontes virtuais para conectar as VMs à rede. Por padrão, a ponte virbr0 é criada durante a instalação, fornecendo rede baseada em NAT. Para acesso direto à sua rede local, você pode configurar uma rede em ponte:

Configurar uma rede em ponte:

  • Instale o net-tools pacote:
 sudo apt install net-tools
  • Edite o arquivo de configuração de rede:
sudo nano /etc/network/interfaces
  • Adicione a seguinte configuração para a ponte (substitua eth0 pela sua interface de rede):
auto br0
iface br0 inet dhcp
    bridge_ports eth0
    bridge_stp off
    bridge_fd 0
    bridge_maxwait 0

  • Reinicie o serviço de rede: sudo systemctl restart networking

Benefícios de usar o KVM para virtualização

  1. Económico: o KVM é gratuito e de código aberto, eliminando as taxas de licenciamento.
  2. Alto desempenho: oferece desempenho quase nativo com aceleração de hardware.
  3. Flexibilidade: suporta uma ampla variedade de sistemas operacionais convidados.
  4. Escalabilidade: dimensione facilmente os recursos para acomodar várias VMs.
  5. Integração: funciona perfeitamente com ferramentas Linux como libvirt, QEMU e virt-manager.

Conclusão

O KVM é uma solução de virtualização robusta e eficiente para ambientes Linux, ideal para desenvolvedores, administradores de sistema e empresas. Seguindo este guia, você pode configurar e gerenciar máquinas virtuais no Ubuntu Server 22.04 com facilidade. Quer esteja criando ambientes de teste, hospedando aplicativos ou construindo uma nuvem privada, o KVM oferece a flexibilidade e o desempenho de que você precisa.

Para mais detalhes, confira a documentação oficial do KVM.

A seguir, aprenda como instalar o Docker no Ubuntu Server e executar seu primeiro aplicativo conteinerizado! 🐳🐧

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