QEMU 安裝與使用
創(chuàng)建虛擬機[^6][^7][^8]
命令選項
qemu的標準選項
qemu顯示選項
網絡屬性相關選項
kvm的網絡模型
手動創(chuàng)建bridge
i386平臺專用選項
硬件準備
安裝KVM
安裝qemu
源碼安裝
安裝工具安裝
安裝qemu
QEMU使用
參考
如果需要構建KVM環(huán)境，首先需要硬件支持。
首先處理器（CPU）要在硬件上支持VT技術，還要在BIOS中將其功能打開，KVM才能使用到。目前，多數(shù)流行的服務器和部分桌面處理器的BIOS都默認將VT打開了。
在BIOS中，VT的選項通過“Advanced→Processor Configuration”來查看和設置，它的標識通常為“Intel?Virtualization Technology”或“Intel VT”等類似的文字說明。
設置好了VT和VT-d的相關選項，保存BIOS的設置并退出，系統(tǒng)重啟后生效。在Linux系統(tǒng)中，可以通過檢查/proc/cpuinfo文件中的CPU特性標志（flags）來查看CPU目前是否支持硬件虛擬化。在x86和x86-64平臺中，Intel系列CPU支持虛擬化的標志為“vmx”，AMD系列CPU的標志為“svm”。所以可以用以下命令行查看“vmx”或者“svm”標志：
[marvin@localhost ~]$ grep -E "svm|vmx" /proc/cpuinfo
flags : fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush dts acpi mmx fxsr sse sse2 ss ht tm pbe syscall nx pdpe1gb rdtscp lm constant_tsc art arch_perfmon pebs bts rep_good nopl xtopology nonstop_tsc cpuid aperfmperf tsc_known_freq pni pclmulqdq dtes64 monitor ds_cpl vmx est tm2 ssse3 sdbg cx16 xtpr pdcm sse4_1 sse4_2 x2apic movbe popcnt tsc_deadline_timer aes xsave rdrand lahf_lm 3dnowprefetch cpuid_fault cat_l2 pti cdp_l2 ssbd ibrs ibpb stibp ibrs_enhanced tpr_shadow vnmi flexpriority ept vpid ept_ad fsgsbase tsc_adjust smep erms mpx rdt_a rdseed smap clflushopt intel_pt sha_ni xsaveopt xsavec xgetbv1 xsaves dtherm ida arat pln pts umip rdpid md_clear arch_capabilities
KVM作為Linux kernel中的一個module而存在，是從Linux 2.6.20版本開始被完全正式加入內核的主干開發(fā)和正式發(fā)布代碼中。所以，只需要下載2.6.20版本，Linux kernel代碼即可編譯和使用KVM。
總的來說，下載最新KVM源代碼，主要有以下3種方式：
1）下載KVM項目開發(fā)中的代碼倉庫kvm.git。
2）下載Linux內核的代碼倉庫linux.git。
3）打包下載Linux內核的源代碼（Tarball 格式）。
首先查看系統(tǒng)是否加載了kvm模塊
使用命令:lsmod | grep kvm
[marvin@localhost ~]$ lsmod | grep kvm
kvm_intel 299008 0
kvm 753664 1 kvm_intel
irqbypass 16384 1 kvm
如果沒有安裝KVM模塊，需要安裝，具體安裝過程可google/百度1。
安裝qemu有兩種方式，一種為源碼安裝，一種直接apt/yum/dnf安裝。
參考官方步驟：https://www.qemu.org/download/
下載QEMU源碼
解壓
configure
# 加入KVM
./configure --prefix=XXX --enable-debug --target-list=x86_64-softmmu --enable-kvm
# --prefix 選項設置qemu的安裝位置，之后若要卸載刪除qemu只要刪除該文件夾即可
# config完，可以在指定的qemu安裝文件夾下面找到config-host.mak文件，
# 該文件記錄著qemu配置的選項，可以和自己設置的進行對比，確保配置和自己已知
make和安裝
make時如果缺少相關的庫或者軟件，make會退出并提示缺少的東西，按照提示安裝即可。
sudo yum install qemu-kvm qemu-img virt-manager libvirt libvirt-python python-virtinst libvirt-client virt-install virt-viewer
qemu-kvm：qemu模擬器
qemu-img：qemu磁盤image管理器
virt-install：用來創(chuàng)建虛擬機的命令行工具
libvirt：提供libvirtd daemon來管理虛擬機和控制hypervisor
libvirt-client：提供客戶端API用來訪問server和提供管理虛擬機命令行工具的virsh實體
virt-viewer：圖形控制臺
其中最重要的是qemu-kvm、qemu-img，同時為了方便管理虛擬機，最好安裝上libvirt2。
安裝完qemu后，在/usr/bin/目錄下會有qemu開頭的若干可執(zhí)行程序， 類似qemu-x86_64這種命令是運行某種架構的程序的，qemu-system-x86_64是運行某種架構系統(tǒng)的（虛擬機），如果需要kvm支持，需要加上參數(shù) -enable-kvm， 如果使用libvirt可以配置相應的xml來實現(xiàn)kvm支持。
更多關于這些程序的一些區(qū)別和聯(lián)系，可以參考以下文獻345
創(chuàng)建鏡像
[marvin@localhost Worksapce]$ qemu-img create -f qcow2 XXX.qcow2 10G
創(chuàng)建虛擬機
qemu-system-x86_64 -enable-kvm -name "XXX" -m 1024 -smp 2 -boot d -drive file=XXX.qcow2,if=virtio,index=0,media=disk,format=qcow2 -drive file=YYY.iso,index=1,media=cdrom
創(chuàng)建之后通過vnc連接到安裝界面，之后便可進行安裝
啟動虛擬機
# 未開啟kvm支持，使用標準輸入作為 QEMU monitor 命令源
./qemu-system-x86_64 -m 1024 -hda XXX.qcow2 -usb -usbdevice tablet -vnc :51 -monitor stdio
# 開啟kvm支持，使用標準輸入作為 QEMU monitor 命令源
./qemu-system-x86_64 --enable-kvm -m 1024 -hda XXX.qcow2 -usb -usbdevice tablet -vnc :51 -monitor stdio
# gdb調試
gdb --args ./qemu-system-x86_64 -m 1024 -hda XXX.qcow2 -usb -usbdevice tablet -vnc :51
# qemu的標準選項主要涉及指定主機類型、CPU模式、NUMA、軟驅設備、光驅設備及硬件設備等。
-name name # 虛擬機名稱
-M machine # 指定要模擬的主機類型，如standard PC，ISA-only PC或Intel-Mac等，可以使用“qemu-kvm -M ?”獲取所支持的所有類型
-m megs # 設定虛擬機的RAM大小
-cpu model # 設定CPU模型，如coreduo、qemu64等，可以使用"qemu-kvm -cpu ?"獲取所支持的所有模型
-smp n # 設定模擬的SMP架構中CPU的個數(shù)
[,cores=cores] # 每個CPU的核心數(shù)
[,threads=threads] # 線程數(shù)
[,sockets=sockets] # CPU的socket數(shù)目
[,maxcpus=maxcpus] # 用于指定熱插入的CPU個數(shù)上限
-numa 非一致內存訪問
-numa opts：指定模擬多節(jié)點的numa設備
-fda file：
-fdb file：使用指定文件(file)作為軟盤鏡像，file為/dev/fd0表示使用物理軟驅
-hda file：
-hdb file：
-hdc file：
-hdd file：使用指定file作為硬盤鏡像
-cdrom file：使用指定file作為CD-ROM鏡像，需要注意的是-cdrom和-hdc不能同時使用：將file指定為/dev/cdrom可以直接使用物理光驅
-drive # 定義一個硬盤設備：可用子選項有很多
file=/path/to/somefile # 硬盤映像文件
if=interface # 硬盤設備接口類型 ide、scsi、sd、virtio（半虛擬化）
index=index # 設定同一種控制器類型中不同設備的索引號，即標識號
media=media # 定義介質類型為硬盤還是光盤disk、cdrom
snapshot=snapshot # 指定當前硬盤設備是否支持快照功能：on或off
cache=cache # 定義如何使用物理機緩存來訪問塊數(shù)據(jù)，其可用值有none、writeback、unsafe和writethrough四個
format=format # 指定映像文件的格式，具體格式可參見qemu-img命令
-boot [order=drives][,once=drives][,menu=on|off] # 定義啟動設備的引導次序，每種設備使用一個字符表示：不同的架構所支持的設備及其表示字符不盡相同，在x86 PC架構上，a、b表示軟驅，c表示第一個光驅設備，n-p表示網絡適配器，默認為硬盤設備。例如：-boot order=dc,once=d
示例
qemu-system-x86_64 --name censtos -smp 2 -m 2048 -cpu host -drive file=/data/iso/CentOS-7-x86_64-Minimal-1804.iso,media=cdrom -drive file=centos.qcow2,media=disk -boot order=dc,once=d
顯示選項用于定義虛擬機啟動后的顯示接口相關類型及屬性等。
SDL
-sdl # 啟用SDL
VNC
-vnc display [option，option] # 默認情況下，qemu使用SDL顯示VGA輸出；使用-vnc選項，可以讓qemu監(jiān)聽在vnc上，并將VGA輸出重定向至vnc會話，使用此選項時，必須使用-k選項指定鍵盤布局類型;其中有許多子選項，具體請參考qemu的手冊
display
1、host:N # N為控制臺號
192.168.1.1:1 # 5900為起始端口
2、unix:/path/to/socket_file # 監(jiān)聽在套接字
3、none # 不顯示
option
password # 連接時需要驗證密碼，設定密碼通過monitor接口使用change
reverse # “反向”連接至某處于監(jiān)聽狀態(tài)的vncview上
-vga type # 指定要仿真的VGA接口類型，常見的類型有：
cirrus: Cirrus Logic GD5446顯示卡
std：帶有Bochs VBI擴展的標準VGA顯示卡
vmware：VMware SVGA-II兼容的顯示適配器
qxl：QXL半虛擬化顯示卡：與VGA兼容，在Guest中安裝qxl驅動后能以很好的方式工作，在使用spice協(xié)議時推薦使用此類型
none：禁用VGA卡
-monitor stdio # 在標準輸入輸出上顯示monitor界面
-nographic # 默認情況下，qemu使用SDL來顯示VGA輸出，而此選項用于禁止圖形接口，此時，qemu類似一個簡單的命令行程序，其仿真串口設備將被重定向到控制臺
-curses # 禁止圖形接口，并使用curses/ncurses作為交互接口
-alt-grab # 使用Ctrl+Alt+Shift組合鍵釋放鼠標
-ctrl-grab # 使用右Ctrl鍵釋放鼠標
-spice option[,option[,...]] # 啟用spice遠程桌面協(xié)議：其中有許多子選項，具體請參照qemu-kvm手冊。
網絡屬性相關選項用于定義網絡設備接口類型及其相關的各屬性等信息。這里只介紹nic、tap和user三種類型網絡接口的屬性，其他類型請參考qemu手冊9。
nic #定義網絡接口
-net nic [,vlan=n,macaddr=n,model=type,name=name,addr=addr,vectors=v] # 創(chuàng)建一個新的網卡設備并連接至vlan n中：PC架構上默認的NIC為e1000，macaddr用于為其制定mac地址，name用于指定一個在監(jiān)控時顯示的網上設備名稱；qemu可以模擬多個類型的網卡設備，如virtio、i82557b、i82559er、ne2k_isa、pcnet、rtl8139、e1000、smc91c111、lance及mcf_fec等；不過，不同平臺架構上，其支持的類型可能只包含前述列表中的一部分，可以使用qemu-system-x86_64 -net nic,model=?來獲取當前平臺支持的類型。
vlan # vlan號
macaddr # mac地址(mac 默認不變)
model # e1000 virtio
name # 設備名
addr # ip地址
tap #nic管理虛擬機中的接口，tap就是管理宿主機上的對應接口
-net tap[,vlan=n][,name=name][,fd=h][,ifname=name][,script=file][,downscript=dfile] # 通過物理機的TAP網絡接口連接至vlan n中，使用script=file指定的腳本（默認為/etc/qemu-ifup）來配置當前網絡接口，并使用downscript=file指定的腳本(默認為/etc/qemu-ifdown)來撤銷接口配置；使用script=no和downscript=no可分別用來禁止執(zhí)行腳本。
user
-net user[,option][,option][,...]：在用戶模式配置網絡棧，其不依賴于管理權限；有效選項有：
vlan=n # 連接至vlan n，默認n=0
name=name # 指定接口的顯示名稱，常用于監(jiān)控模式中
net=addr[/mask] # 設定GuestOS中可見的IP網絡，掩碼可選，默認為10.0.2.0/8
host=addr # 指定GuestOS中看到的物理機的IP地址，默認為指定網絡中的第二個，即x.x.x.2
dhcpstart=addr # 指定DHCP服務地址池中16個地址的起始IP，默認為第16個至第31個，即x.x.x.16-x.x.x.31
dns=addr # 指定GuestOS可見的dns服務器地址，默認為GuestOS網絡中的第3個地址，即x.x.x.3
tftp=dir # 激活內置的tftp服務器，并使用指定的dir作為tftp服務器的默認根目錄
bootfile=file # BOOTP文件名稱，用于實現(xiàn)網絡引導GuestOS,如：qemu -hda linux.img -boot n -net user,tftp=/tftpserver/pub,bootfile=/pexlinux.0
1、隔離模型
使用bridge連接各個虛擬機但不關聯(lián)物理網卡
2、nat模型
在路由模型上添加nat規(guī)則 iptables
3、路由模型
在隔離模型的基礎之上添加一個虛擬網卡，開啟路由轉發(fā)功能。
需要虛擬機指定虛擬網卡的ip為網關
需要在要通信的主機或路由添加回復報文的路由條目
4、橋接模型
在隔離模型的bridge上添加物理網卡
將物理網卡變?yōu)閎ridge，將原來的IP放到一張?zhí)摂M網卡并添加到橋上
dhcp 服務器
namespace 名稱空間
yum install bridge-utils #安裝工具包
rpm -ql bridge-utils #查看utils釋放的文件
brctl -h #查看幫助
brctl addbr br0 #添加網橋
ifconfig -a #查看全部接口
brctl stp br0 off #關閉生成樹
ip link set br0 up #啟動br0設備
ip addr del 192.168.1.50/24 dev ens33 #拆除物理網卡ip
ip addr add 192.168.1.50/24 dev br0 #添加ip
ip a #ip是否添加成功
ping 192.168.1.50 #檢查ip可用
ip link set dev ens33 master br0 #物理網卡加入橋接設備
brctl show #查看是否加入橋
-no-acpi # 禁用ACPI功能，GuestOS與ACPI出現(xiàn)兼容問題時使用此選項
-ballcon none # 禁用balloon設備
-balloon virtio[,addr=addr] # 啟用virtio balloon設備
查看創(chuàng)建qcow2格式的磁盤支持的選項
