19. Введение в виртуализацию с KVM: руководство для начинающих по Ubuntu Server

Виртуализация с KVM — это преобразующая технология, которая позволяет организациям максимально повысить эффективность использования ресурсов и масштабируемость, запуская несколько виртуальных машин (ВМ) на одном физическом сервере. KVM (Kernel-based Virtual Machine), одно из самых популярных решений виртуализации с открытым исходным кодом, обеспечивает надёжную производительность, гибкость и интеграцию со средами Linux.

В этом руководстве мы рассмотрим, как настроить KVM на Ubuntu Server 22.04, предоставив пошаговый подход к использованию возможностей виртуализации для ваших инфраструктурных нужд. Создаёте ли вы тестовую среду или развёртываете производственные нагрузки, KVM предоставляет инструменты для эффективной оптимизации ваших операций.


Предыдущие статьи:

01. Введение в Ubuntu Server – SysOSX: AI & Cloud

02. Как настроить первый сервер Ubuntu: руководство для начинающих – SysOSX: AI & Cloud

03.Освоение командной строки Linux для Ubuntu Server – SysOSX: AI & Cloud

04. Управление пользователями и разрешениями на Ubuntu Server: полное руководство – SysOSX: AI & Cloud

05. Основы сетей для Ubuntu Server: полное руководство – SysOSX: AI & Cloud

06. Установка и управление программным обеспечением на Ubuntu Server: полное руководство – SysOSX: AI & Cloud

07.Исправление и обновление Ubuntu Server: полное руководство – SysOSX: AI & Cloud

08. Защита сервера Ubuntu: практические шаги по усилению и защите – SysOSX: AI & Cloud

09. Аудит и ведение журналов сервера Ubuntu

10. Инструменты мониторинга системы для Ubuntu Server: полное руководство – SysOSX: AI & Cloud

11. Централизованное ведение журналов для сервера Ubuntu: обязательное руководство – SysOSX: AI & Cloud

12. Аудит и соответствие требованиям для Ubuntu Server: лучшие практики – SysOSX: AI & Cloud

13.Настройка сервера Ubuntu для хостинга и веб-приложений: исчерпывающее руководство – SysOSX: AI & Cloud

14. Размещение нескольких веб-сайтов на одном сервере Ubuntu: полезные советы – SysOSX: AI & Cloud

15. Управление хранилищем и дисками на Ubuntu Server: простое руководство – SysOSX: AI & Cloud

16. Настройка служб общего доступа к файлам на Ubuntu Server: полное руководство – SysOSX: AI & Cloud

17. Настройка защищённого сервера баз данных на Ubuntu: MySQL против MariaDB – SysOSX: AI & Cloud

18. Как настроить и использовать LVM на Ubuntu Server: полное руководство – SysOSX: AI & Cloud



Что такое KVM?

KVM (Kernel-based Virtual Machine) — это технология виртуализации на базе Linux, которая превращает ваш сервер Linux в гипервизор, позволяя создавать виртуальные машины и управлять ими. Она встроена непосредственно в ядро Linux, обеспечивая отличную производительность и интеграцию с инструментами Linux.

Ключевые возможности KVM:

  • Открытый исходный код: бесплатно и широко поддерживается.
  • Высокая производительность: использует аппаратные расширения виртуализации (Intel VT-x или AMD-V) для производительности, близкой к нативной.
  • Гибкость: поддерживает различные гостевые операционные системы, включая Linux, Windows и macOS.
  • Масштабируемость: идеально подходит как для небольших, так и для корпоративных развёртываний.

Предварительные требования для настройки KVM на Ubuntu Server 22.04

Прежде чем начать, убедитесь, что ваша система соответствует следующим требованиям:

Требования к оборудованию:

  • 64-битный процессор: ваш процессор должен поддерживать виртуализацию (Intel VT-x или AMD-V).
  • Минимальный объём ОЗУ: для размещения нескольких виртуальных машин рекомендуется не менее 4 ГБ ОЗУ.

Требования к программному обеспечению:

  • Ubuntu Server 22.04: убедитесь, что у вас свежая установка.
  • Доступ sudo или root: требуется для установки и настройки KVM.

Проверка поддержки виртуализации:

Выполните следующую команду, чтобы проверить, поддерживает ли ваш процессор виртуализацию:

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

Если вывод больше 0, ваш процессор поддерживает виртуализацию.


Пошаговое руководство по настройке KVM на Ubuntu Server 22.04

Шаг 1. Обновление системы

Перед установкой KVM обновите системные пакеты:

sudo apt update && sudo apt upgrade -y

Шаг 2. Установка KVM и необходимых инструментов

Установите KVM вместе с важными инструментами, такими как libvirt и virt-manager:

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

Шаг 3. Проверка установки KVM

После установки убедитесь, что служба libvirtd активна:

sudo systemctl status libvirtd

Вы должны увидеть, что служба работает. Кроме того, подтвердите поддержку KVM с помощью:

kvm-ok

Если вывод содержит «KVM acceleration can be used», ваша настройка готова.

Шаг 4. Добавление пользователя в группу KVM

Чтобы не выполнять команды от имени root, добавьте своего пользователя в группы kvm и libvirt :

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

Выйдите из системы и войдите снова, чтобы изменения вступили в силу.


Создание первой виртуальной машины с KVM

Вариант 1. Использование virt-manager (GUI)

Если ваш сервер Ubuntu имеет доступ к графическому интерфейсу, используйте virt-manager для удобного создания виртуальных машин и управления ими:

  1. Запустите virt-manager: virt-manager
  2. Нажмите File > New Virtual Machine.
  3. Следуйте указаниям мастера для настройки виртуальной машины:
    • Выберите ISO-образ операционной системы.
    • Выделите ресурсы ЦП и ОЗУ.
    • Настройте хранилище для виртуальной машины.

Вариант 2. Использование virt-install (командная строка)

Для серверов без графического интерфейса используйте команду virt-install . Вот пример создания виртуальной машины с 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

Замените /path/to/ubuntu.iso на фактический путь к вашему ISO-файлу Ubuntu 22.04.


Управление виртуальными машинами с помощью KVM

После создания виртуальной машины вы можете управлять ею с помощью virsh, мощного интерфейса командной строки для libvirt.

Запуск ВМ:

virsh start ubuntu-vm

Список всех ВМ:

virsh list --all

Остановка ВМ:

virsh shutdown ubuntu-vm

Удаление ВМ:

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

Для расширенного управления обратитесь к документацию libvirt.


Настройка сети для виртуальных машин

KVM использует виртуальные мосты для подключения виртуальных машин к сети. По умолчанию мост virbr0 создаётся во время установки и обеспечивает сеть на основе NAT. Для прямого доступа к локальной сети можно настроить мостовую сеть:

Настройка мостовой сети:

  • Установите net-tools пакет:
 sudo apt install net-tools
  • Отредактируйте файл конфигурации сети:
sudo nano /etc/network/interfaces
  • Добавьте следующую конфигурацию для моста (замените eth0 на свой сетевой интерфейс):
auto br0
iface br0 inet dhcp
    bridge_ports eth0
    bridge_stp off
    bridge_fd 0
    bridge_maxwait 0

  • Перезапустите сетевую службу: sudo systemctl restart networking

Преимущества использования KVM для виртуализации

  1. Экономичность: KVM бесплатен и имеет открытый исходный код, что исключает лицензионные сборы.
  2. Высокая производительность: обеспечивает производительность, близкую к нативной, благодаря аппаратному ускорению.
  3. Гибкость: поддерживает широкий спектр гостевых операционных систем.
  4. Масштабируемость: легко масштабируйте ресурсы для размещения нескольких виртуальных машин.
  5. Интеграция: беспрепятственно работает с инструментами Linux, такими как libvirt, QEMU и virt-manager.

Заключение

KVM — это надёжное и эффективное решение виртуализации для сред Linux, идеально подходящее как разработчикам, так и системным администраторам и компаниям. Следуя этому руководству, вы сможете настраивать виртуальные машины и управлять ими на Ubuntu Server 22.04 с лёгкостью. Создаёте ли вы тестовые среды, размещаете приложения или строите частное облако, KVM обеспечивает необходимую гибкость и производительность.

Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с официальную документацию KVM.

Далее узнайте, как установить Docker на Ubuntu Server и запустить своё первое контейнеризированное приложение! 🐳🐧

Оставить комментарий