使用 KVM 进行虚拟化 是一项变革性技术，它使组织能够通过在单个物理服务器上运行多个虚拟机（VM）来最大限度地提高资源利用率和可扩展性。作为最受欢迎的开源虚拟化解决方案之一，KVM（基于内核的虚拟机）提供了强大的性能、灵活性和与 Linux 环境的集成。
在本指南中，我们将探讨如何在 Ubuntu Server 22.04 上设置和配置 KVM，为您提供分步方法，以利用虚拟化的强大功能满足您的基础设施需求。无论您是构建测试环境还是部署生产工作负载，KVM 都提供了高效简化运营的工具。
往期文章：
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05. Ubuntu Server 网络基础：全面指南 – SysOSX: AI & Cloud
06. 在 Ubuntu Server 上安装和管理软件：完整指南 – SysOSX: AI & Cloud
07.Ubuntu Server 补丁与更新：全面指南 – SysOSX: AI & Cloud
08. 保护您的 Ubuntu Server：加固与防护的实用步骤 – SysOSX: AI & Cloud
10. Ubuntu Server 系统监控工具：全面指南 – SysOSX: AI & Cloud
11. Ubuntu Server 集中式日志记录：必读指南 – SysOSX: AI & Cloud
12. Ubuntu Server 审计与合规：最佳实践 – SysOSX: AI & Cloud
13.为托管和 Web 应用设置您的 Ubuntu Server：终极指南 – SysOSX: AI & Cloud
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16. 在 Ubuntu Server 上设置文件共享服务：完整指南 – SysOSX: AI & Cloud
17. 在 Ubuntu 上设置安全的数据库服务器：MySQL 与 MariaDB – SysOSX: AI & Cloud
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什么是 KVM？
KVM（基于内核的虚拟机）是一种基于 Linux 的虚拟化技术，可将您的 Linux 服务器转变为虚拟机管理程序，让您可以创建和管理虚拟机。它直接内置于 Linux 内核中，提供出色的性能以及与 Linux 工具的集成。
KVM 的主要功能：
- 开源：免费且得到广泛支持。
- 高性能：利用硬件虚拟化扩展（Intel VT-x 或 AMD-V）实现接近原生的性能。
- 灵活性：支持各种客户操作系统，包括 Linux、Windows 和 macOS。
- 可扩展性：非常适合小规模和企业级部署。
在 Ubuntu Server 22.04 上设置 KVM 的先决条件
在开始之前，请确保您的系统满足以下要求：
硬件要求：
- 64 位处理器：您的 CPU 必须支持虚拟化（Intel VT-x 或 AMD-V）。
- 最低内存：建议至少 4 GB 内存来托管多个虚拟机。
软件要求：
- Ubuntu Server 22.04：请确保全新安装。
- Sudo 或 Root 访问权限：安装和配置 KVM 所必需。
验证虚拟化支持：
运行以下命令，检查您的 CPU 是否支持虚拟化：
egrep -c '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo
如果输出大于 0，则您的 CPU 支持虚拟化。
在 Ubuntu Server 22.04 上设置 KVM 的分步指南
第 1 步：更新系统
在安装 KVM 之前，请更新系统软件包：
sudo apt update && sudo apt upgrade -y
第 2 步：安装 KVM 和所需工具
安装 KVM 以及以下基本工具，例如 libvirt 和 virt-manager：
sudo apt install -y qemu-kvm libvirt-daemon-system libvirt-clients bridge-utils virt-manager
第 3 步：验证 KVM 安装
安装完成后，验证 libvirtd 服务是否处于活动状态：
sudo systemctl status libvirtd
您应该会看到该服务正在运行。此外，请通过以下命令确认 KVM 支持：
kvm-ok
如果输出包含“KVM acceleration can be used”，则您的设置已就绪。
第 4 步：将您的用户添加到 KVM 组
为避免以 root 身份运行命令，请将您的用户添加到 kvm 和 libvirt 组：
sudo usermod -aG kvm $USER
sudo usermod -aG libvirt $USER
注销并重新登录，以使更改生效。
使用 KVM 创建您的第一个虚拟机
选项 1：使用 virt-manager （GUI）
如果您的 Ubuntu Server 有 GUI 访问权限，请使用 virt-manager 轻松创建和管理虚拟机：
- 启动
virt-manager：virt-manager - 点击 File > New Virtual Machine。
- 按照向导配置您的虚拟机：
- 为操作系统选择一个 ISO 映像。
- 分配 CPU 和内存资源。
- 为虚拟机设置存储。
选项 2：使用 virt-install （命令行）
对于没有 GUI 的服务器，请使用 virt-install 命令。下面是创建运行 Ubuntu 的虚拟机的示例：
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
将 /path/to/ubuntu.iso 替换为您的 Ubuntu 22.04 ISO 文件的实际路径。
使用 KVM 管理虚拟机
创建虚拟机后，您可以使用 virsh（libvirt 的强大命令行界面）来管理它。
启动虚拟机：
virsh start ubuntu-vm
列出所有虚拟机：
virsh list --all
停止虚拟机：
virsh shutdown ubuntu-vm
删除虚拟机：
virsh undefine ubuntu-vm --remove-all-storage
如需高级管理，请参阅 libvirt 文档。
虚拟机网络设置
KVM 使用 虚拟网桥 将虚拟机连接到网络。默认情况下， virbr0 网桥在安装期间创建，提供基于 NAT 的网络连接。如需直接访问本地网络，可以配置桥接网络：
配置桥接网络：
- 安装
net-tools软件包：
sudo apt install net-tools
- 编辑网络配置文件：
sudo nano /etc/network/interfaces
- 为网桥添加以下配置（将
eth0替换为您的网络接口）：
auto br0
iface br0 inet dhcp
bridge_ports eth0
bridge_stp off
bridge_fd 0
bridge_maxwait 0
- 重启网络服务：
sudo systemctl restart networking
使用 KVM 进行虚拟化的好处
- 经济高效：KVM 免费且开源，无需支付许可费用。
- 高性能：通过硬件加速提供接近原生的性能。
- 灵活性：支持各种客户操作系统。
- 可扩展性：轻松扩展资源以容纳多个虚拟机。
- 集成：与 libvirt、QEMU 和 virt-manager 等 Linux 工具无缝协作。
结论
KVM 是 Linux 环境下强大而高效的虚拟化解决方案，非常适合开发者、系统管理员和企业。按照本指南，您可以在 Ubuntu Server 22.04 上轻松设置和管理虚拟机。无论您是创建测试环境、托管应用程序还是构建私有云，KVM 都能提供您所需的灵活性和性能。
如需了解更多详情，请查看 KVM 官方文档。
接下来，学习 如何在 Ubuntu Server 上安装 Docker 并运行您的第一个容器化应用！🐳🐧