Virtualisointiratkaisut Linux-järjestelmissä-KVM ja VirtualBox

Virtualisointipaketit ovat käyttäjille keino suorittaa erilaisia käyttöjärjestelmiä ilman ”paljasmetallia” laitteistoa-periaatteessa yhdellä tietokoneella voi ajaa useampaa kuin yhtä käyttöjärjestelmää ilman kaksoiskäynnistystä tai vastaavia lähestymistapoja. Virtualisointiohjelmisto emuloi oikeaa konetta ja” huijaa ” vierasta käyttöjärjestelmää luulemaan, että se toimii oikealla tietokoneella. Lisäksi enemmän ilmeisiä etuja, virtuaalikoneet auttaa luomaan vihreämpi ja helpompi hallinnoida computing ympäristö. Kun tarkastellaan IT-alan trendejä, virtualisointi on nähnyt melkoisen nousukauden viime vuosina, koska se sopii hyödyllisten laskennan ja / tai ohjelmistojen käsitteisiin palveluna. Virtualisoinnista voi olla hyötyä, jos olet yritysarkkitehti, Kehittäjä, kotikäyttäjä tai periaatteessa kaikkea siltä väliltä. Aloitamme lyhyellä esittelyllä virtualisoinnista yleensä, sitten käsittelemme erityisesti VirtualBoxia ja KVM: ää, koska ne näyttävät olevan suosituimpia avoimen lähdekoodin täyden virtualisoinnin ratkaisuja. Sinun odotetaan tuntevan tiesi Linux-järjestelmissä, miten asentaa Linux-jakelu ja miten asentaa ohjelmisto siihen, vaikka näytämme sinulle, miten asentaa kaksi edellä mainittua virtualisointipakettia joihinkin suosittuihin Linux-jakeluihin.

virtualisointia on kahta tyyppiä : toinen voi suorittaa vierasjärjestelmän sellaisenaan (kuten, muokkaamattomana) ja toinen pyytää muokattua ydintä vieraan puolelta suorittaakseen. Ensimmäinen luokka on nimeltään full virtualisointi, koska se jäljittelee täydellistä laitteistoympäristöä, toinen on nimeltään paravirtualisointi, koska se ei jäljittele laitteistoa ja tarvitsee siksi erityisiä muutoksia vierastasolla, hyvä esimerkki tällaisesta virtualisoinnista on Xen. Nämä ovat osa suurempaa kategoriaa nimeltä hardware virtualisointi, mutta on myös muita (ohjelmisto, verkko tai varastointi, muun muassa) virtualisointi tyyppejä, joita emme yksityiskohtaisesti tässä. Kaksi kappaletta ohjelmisto puhumme sovi koko virtualisointi luokkaan. Muita suosittuja laitteiston virtualisointitekniikoita ovat QEMU, Bochs, VMware, Parallels, HyperV tai OpenVZ.

milloin virtualisoinnista on hyötyä?

Linux-jakelut

Linux-maailma on täynnä mielenkiintoisia ja houkuttelevia tarjouksia. Niitä on yli 600 (!) Linux-jakelut valita, mikä tekee vaikeaksi henkilölle, jolla on vain yksi tietokone kokeilla niitä kaikkia, tai vain muutamia jopa. LiveCDs eivät ole aina hyödyllisiä, joten yksi voi joutua asentamaan saadakseen pääpiirteissään sitä. Jokainen Linux-jakelu julkaisu tuo uusia ja jännittäviä ominaisuuksia, ja saatat tuntea jännitystä ja impulssi asentaa ja testata sitä. Anna virtualisointi. Lataat ISO: n, asennat distron virtuaaliympäristöön ja olet valmis menemään, kaikki lyhyessä ajassa. Jos et pidä siitä, poista se. Varsinkin kun olet tavallaan Uusi Linux-maailmassa ja saatat hämmentyä saatavilla olevien jakelujen suuresta määrästä, tämä saattaa olla juuri sitä, mitä tarvitset. Myös, jos olet kehittäjä ja sinun täytyy ajaa kehitys haara distro (ajatella Fedora Rawhide tai Debian Sid), mutta joka on liian epävakaa jokapäiväiseen käyttöön, asenna VM ja alkaa kehittää.

muut käyttöjärjestelmät

tämä ulottuu muihin käyttöjärjestelmiin, joita saatat tarvita : ehkä sinulla on propgram, joka toimii vain Windowsissa, etkä halua asentaa Windowsia vain sille yhdelle ohjelmalle. Ehkä haluat oppia Solariksen, mutta sinulla ei ole laitteistoa. Jos sinulla on sopiva tietokoneen kokoonpano, joka tukee virtualisointia, nyt voit tehdä sen.

mitä tarvitset

nykyaikaisissa suorittimissa on erityiset SUORITINOHJEET laitteistoemulointia varten. Voit elää ilman, mutta et todellakaan halua, koska isäntä käyttöjärjestelmä on jäljitellä puuttuu virtualisointi ohjeita ja tämä hidastaa vieraasi(s) merkittävästi. Oletamme, että isäntäjärjestelmässäsi on Linux asennettuna ja SUORITTIMESSASI on tarvittavat virtualisointiominaisuudet. Yksinkertaisin tapa tarkistaa, onko SUORITTIMELLASI mitä se vaatii, do

 $ egrep '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo 

ja jos se palauttaa joko VMX: n (Intel-suorittimet) tai svm: n (AMD-suorittimet), olet valmis menemään. Mutta se ei tietenkään ole ainoa pyyntö laitteistopuolella. Tarkista web-sivun järjestelmän haluat asentaa vieraana tarkistaa, jos täytät sen laitteistovaatimukset. Suosittelemme vähintään 20 Gt ilmaiseksi kotihakemistossa ja vähintään 2 Gt muistia isäntä, joten voit jakaa keskimääräinen määrä 768MB vieras optimaalisen suorituskyvyn. Tietenkin, jos haluat ajaa useita virtuaalikoneita (ehkä rinnakkain), nämä vaatimukset kasvavat huomattavasti.

KVM tai VirtualBox?

ensinnäkin, miksi Tarjoamme sinulle kaksi virtualisointipakettia? Miksei yksi kaikkiin tarpeisiisi? Uskomme ”oikea työkalu työhön” – konseptiin. KVM tarjoaa joitakin ominaisuuksia, joita VirtualBox Ei ja toisinpäin. IT-maailmassa ei ole sellaista kuin universaali työkalu, joten on tärkeää käyttää jotain, joka sopii omiin tarpeisiin. Perusajatus on : jos haluat asentaa binäärisen Linux-jakelun vieraana, käytä KVM: ää. Se on nopeampi ja sen ajurit sisältyvät viralliseen ydinpuuhun. Jos vieras liittyy paljon kokoamista ja tarvitsee joitakin kehittyneempiä ominaisuuksia, ja/tai ei ole Linux-järjestelmä, parempi mennä VirtualBox.

tekniset syyt ovat melko yksinkertaiset: KVM on paremmin integroitu Linuxiin, se on pienempi ja nopeampi, ja vaikka sitä voi käyttää muidenkin vieraiden kuin Linuxin kanssa, koimme kokemuksen varsin hankalaksi : BSDs: llä on yleensä hidas I/O ja Solaris (tarkemmin sanottuna OpenIndiana) pyrkii paniikkiin heti iso-asennuksen käynnistämisen jälkeen. Koska käytämme nykyisiä versioita BSD (ja kääntää/päivittää järjestelmän lähteestä usein) ja myös Solaris, löysimme VirtualBox on parempi vaihtoehto.

toinen plussa Oracle Virtualboxille on se, että se tukee keskeytystä, eli voit tallentaa koneen tilan isännän kiintolevylle ja sulkea VirtualBoxin ja kun (uudelleen)käynnistyy, järjestelmä jatkaa siitä, mistä se lähti. Siksi viittasimme lähdekokoelmaan : jos sinulla on meluisa kone et halua jättää yön yli, mutta Gentoo virtuaalikone vain kokoaa uuden GCC versio, keskeyttää koneen tila, sammuttaa isäntä ja jatkaa huomenna.

mitä opit

näytämme, miten KVM ja VirtualBox asennetaan ja miten Linux-vieras asennetaan Linux-isäntään. Esimerkit muiden Unicien kanssa ovat hyvin samankaltaisia, joten emme näe tarvetta toistaa itseämme.

installaatio

vaikka KVM mainostaa Solarisia, BSD: tä, Reactosia, Windowsia ja muita tuettuina vieraina, kokemuksemme eivät olleet kovin hedelmällisiä. Tämä ei ole kritiikkiä, koska emme rehellisesti sanottuna istuneet alas ja tutkineet asiaa liikaa. Mutta tämä ei ole pois laiskuus : keskusteltuaan muiden ihmisten kanssa ’Net, huomasimme, että emme ole ainoita, joilla on kysymyksiä Unix(-like) vieraita Linuxin lisäksi, joten me vain meni VirtualBox niille. Kuten aina, mittarilukema voi vaihdella: mekin haluaisimme käyttää KVM yksinomaan, koska se on enemmän ”vapaa”, mutta koska edellä mainitut ongelmat, jotka tietenkin saattavat vain olla jotain erityistä meidän setup, jouduimme käyttämään VirtualBox. Tällä hetkellä KVM on Red Hatin kehittämä ja se on helposti asennettavissa useimpiin Linux-jakeluihin. Kuten aiemmin, me hahmotellaan vain asennus menettelyjä, jotka liittyvät suurten Linux-jakelut.

Fedora

koska Red Hat, Fedoran sponsori, on nyt kehittämässä KVM: ää, Fedora tarjoaa lukuisia työkaluja virtualisointiin. Virallinen dokumentaatio, vaikka se on Fedora 13: lle, on sovellettavissa myöhempiin versioihin. Voit vain asentaa KVM: n kanssa

 # yum install kvm 

siirtyäksesi komentoriville, tai voit asentaa graafisia työkaluja, joiden avulla voit hallita virtuaalisia asennuksiasi :

 # yum install virt-manager libvirt libvirt-python python-virtinst 

sinun ei tarvitse suorittaa muita komentoja, koska Fedoran asennusprosessi merkitsee kvm-moduulin autoloadingille. Jos et halua käynnistää uudelleen, käytä modprobe ladata moduulin paikallaan.

Debian

Debianin wiki tulee jälleen pelastamaan, ja jos noudattaa ohjeita, KVM on asennettu ja valmis lähtemään alta aikayksikön. Kyse on

 # apt-get install qemu-kvm libvirt-bin 

kvm-(amd|intel) – ytimen moduulin asentamisesta, asentamisesta ja lataamisesta käynnistyksen yhteydessä.

Slackware

SLACKBUILD for KVM, jota voit käyttää tämän oppaan mukaan. Jos sinulla on muokattu ydin tai haluat vain varmistaa, että ydin on KVM käytössä, Kirjoita

 $ cat /boot/config |grep -i kvm 

ja tarkista myös /etc/rc.d / rc.moduulit nähdäksesi, onko kvm-moduuli asetettu ladattavaksi käynnistyksen yhteydessä.

Arch

wiki Arch Linux on hyvä opas kaikkeen KVM: ään liittyvään. Koska Arch, kuten Slackware, on DYI-Jakelu, saatat joutua ottamaan muutaman lisäaskeleen aloittaaksesi KVM: n käytön. Asennus on niinkin yksinkertaista kuin

 # pacman -S qemu-kvm 

samat vaiheet on tehtävä täällä kuin Slackware-koneella: Lisää käyttäjä, tarkista, että suoritin tukee virtualisointia ja että KVM on käytössä ytimessäsi.

VirtualBox

Fedora

VirtualBox-sivusto tarjoaa repo-tiedoston lisättäväksi /etc/yum-tiedostoon.repot.d / ja tee sitten

 # yum update

, jotta yum saa tietää uudesta repostasi ja indeksoi sen. Suorita sitten

 # yum install VirtualBox-4.0 dkms gcc

 # /etc/init.d/vboxdrv setup 

 # usermod -G vboxusers -a username 

ja sinun pitäisi olla valmiina.

Debian

emme halua ottaa tässä kantaa, mutta näyttää siltä, että Debianin dokumentaatio on parempaa ja perusteellisempaa. Voit asentaa kirjoittamalla vain

 # apt-get install linux-headers-$version virtualbox-ose 

, joka asentaa kaikki tarvittavat paketit, kääntää ydinmoduulin puolestasi ja asettaa sen latautumaan käynnistettäessä.

Slackware

SlackBuilds.org on VirtualBox (avoimen lähdekoodin painos, joka on ainoa puhumme täällä) merkintä. Saat HOWTO käyttämällä slackbuilds, Siirry tästä. Lisätietoja löytyy linuxkysymyksistä.org, tietoja, jotka saattavat olla hyödyllisiä varsinkin, jos olet Slackware 13.37 64-bittisellä koneella. Muista lukea slackbuildin Readme ja sen pitäisi olla ok.

Arch

Archin dokumentaatio on hyödyllinen ja täydellinen, samalla tavalla kuin Debianin, joten sinulla ei pitäisi olla ongelmia löytää tarvitsemaasi tietoa. Sinun tarvitsee vain tehdä asennus-viisas on

 # pacman -S virtualbox qt 

ja olet valmis. Tarvitset Qt GUI, jos tarvitset vain CLI, älä asenna sitä.Muut määritysvaiheet muistuttavat Fedoran ohjeita, joten käytä dokumentaatiota päästäksesi alkuun.

käyttö

kuten Olet ehkä huomannut, vastustamme sokeaa kopiointia manuaalisivulta ja yritetään korvata mainittu käsikirja. Hahmotellaan yleisiä ja tavanomaisia vaihtoehtoja ja komentorivilippuja (Kyllä, suosittelemme CLI: n käyttöä KVM: n ja GUI: n kanssa työskenneltäessä VirtualBoxin kanssa), mutta manuaalisivun lukeminen on välttämätöntä, varsinkin kun käsittelet hieman monimutkaista ohjelmistoa, kuten tämä.

varastointi

suosittelemme, että luot erillisen kansion, johon tallennat virtuaalilevykuvat, ja toisen erillisen kansion, johon tallennetaan asennuksessa käytetyt ISO-tiedostot. Lopulta, vain sinä tiedät parhaiten, miten järjestää tiedostoja, mutta tämä asennus, uskomme, tekee elämäsi helpommaksi. Esimerkin vuoksi, sanotaan, että haluamme asentaa Fedoran. Huomasimme käytettäessä KVM hieman pienempi kaistanleveys kuin saatavilla meidän ISP, ongelma, että VirtualBox ei näytä olevan. Niin, me asentaa DVD :

 $ cd ~ && mkdir iso && cd iso/ 

 $ wget -c ftp://ftp.heanet.ie/mirrors/fedora/linux/releases/15/Fedora/\x86_64/iso/Fedora-15-x86_64-DVD.iso 

tietenkin, jos haluat curl, kget tai muu download manager, käytä sitä. Sama pätee peiliin: käytä yhtä lähelläsi nopeampaan lataukseen. Nyt perustaa meidän virtuaalinen levy (s) ympäristö :

 $ cd ~ && mkdir kvmhdd && cd kvmhdd 

 $ kvm-img create fedora15.img 15G 

ennen kuin jatkat, suosittelemme, että suoritat kvm-img: n ilman argumentteja nähdäksesi sen pääasetukset ja levymuodot. Mitä toinen rivi edellä tekee: se luo virtuaalisen levytiedoston (img-muodossa) nimeltään fedora15 ja ottaa 15 gigatavua kokoa.

asennus

nyt olemme valmiita aloittamaan Fedora 15: n asennuksen vasta luodulle levyllemme :

 $ kvm -m 768 -boot d -cdrom ~/iso/Fedora-15-x86_64-DVD.iso -hda fedora15.img & 

mitä me juuri teimme : -m edustaa kokoa megatavuina varattu muisti, – boot kertoo kvm ensisijainen käynnistyslaite (ajatella Windows drive kirjaimet), -cdrom on ilmeinen, -hda on ensimmäinen kiintolevy (voit käyttää useampaa kuin yhtä levyä, jos sinulla on tilaa, jossa-hdb on toinen levy, ja niin edelleen), ja käytimme ampersand lopussa komentorivin takaisin hallita terminaalin. Ctrl + Alt antaa / ottaa ohjat virtuaalikoneesta hiiren kaappauksen suhteen.

virtuaalikoneen käyttäminen

 $ kvm -m 768 -boot c -hda fedora15.img & 

ehdotus: luo kvmhdd-tiedostoon (tai työhakemistoon valitsemaasi nimeen) nimetty tiedosto fedora15.sh se sisältää edellä olevan rivin, tee se suoritettavaksi ja, kun tarvitset sitä, vain ajaa sen :

 $ cd ~/kvmhdd && echo "kvm -m 768 -boot c -hda fedora15.img &" > fedora15.sh && \
chmod +x fedora15.sh && ./fedora15.sh 

siinä kaikki. Jos tarvitset enemmän vaihtoehtoja, katso kvm käsikirja sivu, koska se on hyvin kirjoitettu ja auttaa sinua varmasti.

VirtualBox

virtuaalikoneen luominen

VirtualBoxin GUI ottaa ohjatun lähestymistavan auttaakseen sinua luomaan uuden virtuaalikoneen ja näemme käyttöliittymän varsin älykkäänä ohjelmistona. Paina Ctrl + N luodaksesi uuden VM: n ja kirjoita sitten nimi, jonka haluat antaa sille (käytä jotain vihjailevaa, kuten ”Fedora15x86_64”. Perustuu tällaiseen nimeäminen, VirtualBox automaattisesti määrittää, minkälaisen järjestelmän haluat perustaa ja säätää itse automaattisesti.

Seuraavaksi, valitse määrä muistia haluat Fedora on, ja VirtualBox yrittää ehdottaa arvo riippuen käyttöjärjestelmä ja arkkitehtuuri. Suosittelemme, että et mene paljon alemmas, koska VM saattaa jäätyä muistiongelmien vuoksi (muuten, Anaconda kieltäytyy aloittamasta asennusta graafisessa tilassa, jossa on alle 768 MB). Luo sitten kiintolevy ja anna sen koko (suositus liittyy ehdotuksia pätee tässäkin), jakaminen dynaamisesti (ei ole suuri ongelma, jos et, vain että löysimme tämän menetelmän olevan hieman nopeampi kannalta I/O) ja olet asetettu. Tärkein VirtualBox ikkuna näet uuden virtuaalikoneen lueteltu ja oikealle, sen ’ asetukset. Muuta niitä parhaaksi katsomallasi tavalla, ja ole varovainen käynnistämään DVD: ltä. Myös, jos sinulla on useita ydintä ja haluat käyttää niitä, järjestelmä osio on paikka mennä.

virtuaalikoneen ajaminen

asennuksen jälkeen pysäytä VM ja muuta käynnistysjärjestystä, jotta voit käynnistää kiintolevyltä, käynnistä sitten oikealla klikkaamalla vasemmalla olevaa merkintää ja tietenkin ”Käynnistä”. Jos kaikki on kunnossa, voit nyt käynnistää Fedora 15 VirtualBox ympäristössä. Sanoimme aiemmin, että vieras OS KVM ja VBOX ei tarvitse muutoksia. Vaikka olimme oikeassa, vieras kokemus voidaan parantaa VirtualBox asioita, kuten koko näytön näkymä tai Jaetut kansiot asentamalla VirtualBox vieras lisäyksiä. Tämä on pohjimmiltaan kernel-moduuli ja joitakin xorg-ajureita vieraalle, jotka voit asentaa uuteen Fedoraasi noudattamalla seuraavia vaiheita :

 # yum update kernel && yum install kernel-devel kernel-headers dkms gcc gcc-c++ 

Käynnistä VM asennuksen jälkeen, siirry sitten Laitteet-valikkoon, valitse ”Asenna vieras lisäykset”, joka asentaa nykyiset vieras Lisäykset ISO kuva vieras (on /media), ja, kuten root, vain tehdä

 # cd /media/VBOXADD$version && sh ./VBoxLinuxAdditions.run 

jälkeenpäin, Käynnistä uudelleen ja sinulla on kehittyneitä ominaisuuksia VirtualBox käytettävissänne.

johtopäätös

virtualisointiratkaisujen valinnassa, kuten editoreissa, työpöytäympäristöissä tai jopa käyttöjärjestelmissä, jokaisella on henkilökohtainen mielipide, joka perustuu kokemukseen, lukemiseen ja siihen, mitä heidän ystävänsä käyttävät. Tämä on kokemuksemme, ja kutsumme sinut kokeilla ja nipistää kunnes löydät paras polku seurata. On tietysti muitakin virtualisointiohjelmistoja, mutta rajallinen tila ei antaisi meidän kirjoittaa niistä kaikista. Nämä ovat sopivimpia ratkaisuja kotikäyttäjälle (Open Source, eli), mutta se ei tarkoita, etteikö niitä käytettäisi myös yritystasolla. Toivomme vain, että tämä auttaa sinua pääsemään alkuun.