基於 KVM 與 libvirt 的虛擬化叢集系統－Debian 篇

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xiangxiang8 2012-01-11 19:15:07 博主文章分类：debian

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自由軟體鑄造場 (OSSF) 在台灣推廣自由軟體，長久以來持續提供「應用典範 (Web-hosting)」服務，供台灣知名或具有發展潛力的自由軟體相關組織申請與使用。

隨著虛擬化技術的進步，應用典範也逐漸以 KVM 技術取代早期的 Xen 環境。在轉換的過程中，自由軟體鑄造場投入研究，致力於虛擬化的研究與運用，最終採用由 KVM 及 Red Hat 研發的 libvirt 與 virt-manager 管理模組，有效管理虛擬叢集系統。

前置作業

架設環境

- 作業主機
- 一個或數個虛擬主機：每個主機皆要能支援 CPU 虛擬化技術，如 AMD 的 AMD-V 或是 Intel 的 VT-x。
- 一個或數個儲存伺服器：儲存空間愈大愈好，用以儲存資料，並建議實作 RAID 機制，以降低因硬碟損壞而造成資料遺失的風險。
- 遠端主控台：備留一台主機供安裝 virt-manager 管理模組，且該主機需支援桌面環境。
- 作業系統
- Debian Squeeze amd64 版本。

檢查 CPU 是否支援虛擬化技術

在 Debian 等 Linux 作業系統中，可於 /proc/cpuinfo 檢查 CPU 是否支援 vmx (Intel) 或是 svm (AMD) 虛擬化技術。

請讀者進入 Debian 終端機後，輸入以下指令

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

若該指令輸出為 0，則代表不支援；反之，若為 1 以上，則代表主機支援 CPU 虛擬化技術。指令的結果也會顯示出主機上有多少 CPU 支援此技術。如果輸出為 0 ，讀者也別灰心，可以先進入主機的 BIOS 選項，檢查虛擬化技術的支援是否未開啟。

如果不會使用終端機，也可以依照主機 CPU 的型號來推斷是否具備虛擬技術，但這方法不一定精準。

如何於 BIOS 中啓用 CPU 虛擬化支援

▲ 圖1

進入主機 BIOS 選項後，如果 CPU 有支援，則可以在裡面找到啟動虛擬化技術的選項，如圖中白色文字處。

此外，有少數情況是 CPU 支援虛擬化技術，但主機板卻無法配合，如部分 VAIO 筆記型電腦。此時需要其他方式開啟，有興趣的讀者可自行上網查詢。

NFS 設定

在儲存伺服器上，可以使用最容易安裝與設定的 NFS，以供虛擬主機進行遠端存取。

在安裝 Debian 作業系統時，除了留給作業系統的空間外，建議讀者預留額外存放虛擬機器映像檔的空間，或者分割出一個獨立的磁區。

為了方便管理使用者帳號，建議讀者安裝 NIS/YP 來統一管理。

1. 安裝 nfs-kernel-server，指令如下，

aptitude install nfs-kernel-server

2. 修改 /etc/exports 並加入分享的目錄。範例如下，讀者可依現行環境作變更，

/srv/nfs 192.168.1.0/24(rw,sync,no_subtree_check,no_root_squash)

3. 將預留給 NFS 掛載的磁區（如果有的話）掛載在 /srv/nfs 上面，並在 /srv/nfs 中建立一個名為 storage 的目錄。

4. 最後重新啟動 NFS，

/etc/init.d/nfs-kernel-server restart

若讀者需要作業系統的 ISO 映像檔，可以將各 ISO 映像檔放置於 /srv/nfs/storage，之後安裝虛擬機器的作業系統時可以直接從該目錄存取。

虛擬主機的安裝與設定

1. 安裝 openssh-server，

aptitude install openssh-server

2. 安裝 libvirt-bin，

aptitude install libvirt-bin

3. 將使用者帳號加入 libvirt 群組以方便遠端控制，下列指令的 [username] 請變更為使用者的帳號。

gpasswd -a [username] libvirt

4. 設定 /etc/networking/interfaces，將該目錄下的 eth0 設定全部移除，並使用下列的內容。要特別注意的是，讀者需自行判斷網路卡的代號，本範例是 br0。

auto br0
    iface br0 inet static
        address 192.168.1.1 # 設定靜態 IP
        netmask 255.255.255.0 6 # 設定 Netmask
        gateway 192.168.1.254 # 設定 Gateway
        bridge_ports eth0
        bridge_stp on
        bridge_maxwait 0

如果主機是透過 DHCP 自動設定網路，請改用以下內容，

auto br0
iface br0 inet dhcp
bridge_ports eth0
bridge_stp on
bridge_maxwait 0

最後重新啓動電腦即可。

遠端控制主機安裝 virt-manager

1. 安裝 virt-manager，

aptitude install virt-manager ssh-askpass-gnome

2. 使用 ssh-keygen，依其步驟製作公私鑰方便登入。

3. 將 ~/.ssh/id_rsa.pub 的內容複製到每一台虛擬主機的 ~/.ssh/authorized_hosts 中。若虛擬主機沒有該目錄或檔案，則請讀者自行建立，但該檔案的權限必須設定為 600。

4. 在 virt-manager（虛擬機器管理員）中新增剛安裝好的虛擬主機，

1. File → Add Connection，