KVM虚拟化与企业应用实践——虚拟化管理平台WebVirtCloud安装部署与使用教程
KVM虚拟化与企业应用实践——KVM虚拟机的克隆、迁移及其磁盘管理与本地使用阿里云镜像文章浏览阅读48次。本文详细介绍了KVM虚拟机的克隆与迁移操作实践。主要内容包括：1. 虚拟机的两种克隆方式（模板克隆和手动克隆），提供完整操作步骤；2. 冷迁移和热迁移的实现方法，重点解析热迁移在非共享存储和共享存储场景下的配置要点；3. 使用AlibabaCloudLinux镜像创建虚拟机的具体步骤及优劣势分析；4. qemu-img磁盘管理工具的使用示例。文章包含大量生产环境验证的命令和配置参数，特别强调热迁移过程中的网络端口、存储复制等关键配置，并对比了不同场景下的迁移方案选择，是KVM虚拟化技术在企业环境实施操作指南https://coffeemilk.blog.csdn.net/article/details/162151961
一、虚拟化管理平台WebVirtCloud
1.1、WebVirtCloud是什么
WebVirtCloud 是一个基于 web 的虚拟化私有云管理平台，它允许用户通过浏览器管理和配置 KVM（基于内核的虚拟机）虚拟机。它是开源的，并且可以作为一个 Web 服务运行，提供了一个用户友好的界面来管理虚拟机的生命周期，包括创建、编辑、启动、停止以及删除虚拟机。
1.2、WebVirtCloud的安装部署
WebVirtCloud有三种安装部署方法【使用脚本文件在线快速安装】【使用dokcer镜像安装】【手动安装】三种方法；本文以Almalinux9.3系统为例进行安装部署。
1.2.1、使用脚本文件在线快速安装WebVirtCloud
注意：在线快速安装仅支持的操作系统是：Ubuntu 20.04/22.04，Debian 10/11，Rocky/Alma/OEL/RHEL 10。
#使用脚本文件在线快速安装WebVirtCloud #在线快速安装仅支持的操作系统：Ubuntu 20.04/22.04，Debian 10/11，Rocky/Alma/OEL/RHEL 10。 #0-检查系统当前python版本； #注意：若系统的python版本<3.10则无法使用在线安装操作【若升级后，强行将默认python使用 alternatives 命令修改为升级后的python版本会导致firewalld、dnf、yum、systemd 等相关工具内部依赖系统 dbus、firewalld 底层绑定的内容都发生故障，无法使用（如：服务启动失败、防火墙规则异常、dnf 崩溃）】 python3 -V #1-创建对应的目录并进入 mkdir -p /data/webvirtcloud cd /data/webvirtcloud #2-下载在线安装脚本进行安装 wget https://raw.githubusercontent.com/retspen/webvirtcloud/master/install.sh chmod 744 install.sh # run with sudo or root user ./install.sh #注意：若是安装python3.11版本且强行将系统默认的python设置为安装的python3.11则会导致系统相关的底层工具故障 #1-安装python3.11版本，且使用alternatives命令强行将系统默认的python修改为刚安装的python3.11版本则会导致系统firewalld、dnf、yum、systemd 等相关工具内部依赖系统 dbus、firewalld 底层绑定的内容都发生故障，无法使用（如：服务启动失败、防火墙规则异常、dnf 崩溃） dnf install -y python3.11 python3.11-devel python3.11-pip alternatives --install /usr/bin/python3 python3 /usr/bin/python3.11 11 alternatives --set python3 /usr/bin/python3.11 #2-修复使用alternatives命令强行将系统默认的python修改为刚安装的python3.11版本进行恢复 #2.0-清理你之前添加的 alternatives 条目 alternatives --remove python3 /usr/bin/python3.11 #2.1-删除你之前用 alternatives 创建的错误软链 rm -f /usr/bin/python3 #2.2-恢复系统原生软链接（如：指向 python3.9） ln -s /usr/bin/python3.9 /usr/bin/python3 #2.3-验证 python3 -V #3-若必须使用新安装的python3.11则可设置系统全局使用python作为变量操作，然后将所需使用python的脚本或程序的变量修改为python python -V echo "alias python=/usr/bin/python3.11" >> /etc/profile echo "alias pip=/usr/bin/pip3.11" >> /etc/profile source /etc/profile python -V1.2.2、使用dokcer镜像安装WebVirtCloud【推荐】
Docker容器实践——docker的安装与加速器配置https://blog.csdn.net/xiaochenXIHUA/article/details/160057920
实现Linux的ssh免密登录实操保姆级教程https://blog.csdn.net/xiaochenxihua/article/details/152375722
#【推荐】使用dokcer镜像安装WebVirtCloud【不用污染当前系统的环境】 #1-创建指定目录配置WebVirtCloud的相关配置 mkdir -p /data/webvirtcloud cd /data/webvirtcloud/ mkdir ssh #2-生成私钥（若已经有则不必生成；默认路径是【~/.ssh】）且将公私钥复制一份到【/data/webvirtcloud/ssh】目录下 ssh-keygen -t ed25519 -C "coffeemilk@example.com" ll ~/.ssh cp -p ~/.ssh/id_ed25519 ~/.ssh/id_ed25519.pub /data/webvirtcloud/ssh/ ll /data/webvirtcloud/ssh/ #3-将公钥添加到需要WebVirtCloud免密登录的的KVM虚拟机上（如：192.168.1.29、192.168.1.135） ssh-copy-id -i /data/webvirtcloud/ssh/id_ed25519.pub -p 22 root@192.168.1.29 ssh-copy-id -i /data/webvirtcloud/ssh/id_ed25519.pub -p 22 root@192.168.1.135 #4-直接拉取并运行WebVirtCloud的容器镜像 docker run -it --cgroupns=host --tmpfs /tmp --tmpfs /run --tmpfs /run/lock -v /sys/fs/cgroup:/sys/fs/cgroup -v /data/webvirtcloud/dbconfig:/srv/webvirtcloud/dbconfig -v /data/webvirtcloud/ssh:/var/www/.ssh -p 6080:80 --privileged -d --name webvirtcloud swr.cn-east-3.myhuaweicloud.com/coffeemilk/webvirtcloud:v1 #5-初始化WebVirtCloud容器的数据库配置（192.168.1.29是当前服务器的IP,6080是刚才拉取并运行WebVirtCloud的容器镜像放开的端口） docker ps docker exec webvirtcloud /srv/startup.sh 192.168.1.29 6080 #6-放开防火墙的6080端口 firewall-cmd --add-port=6080/tcp --permanent firewall-cmd --reload firewall-cmd --list-ports #7-打开浏览器访问部署了该WebVirtCloud容器所在服务器的IP:6080即可【默认账号与密码都是：admin】 ip a #8-设置容器开机自启（前提是docker也要设置开启自启） docker update --restart always webvirtcloud systemctl enable docker #验证容器是否开启了开机自启配置（如下命令结果显示包含【"Name": "always"】内容则表示开启了） docker inspect webvirtcloud | grep -A3 RestartPolicy二、虚拟化管理平台WebVirtCloud的使用
2.1、WebVirtCloud的配置
2.1.1、修改默认用户密码
点击左上角的扳手图标(🔧)选择【用户】进入对应的管理界面，然后选择admin用户后面的铅笔图标(✏️)进入个人信息编辑界面，选择该界面下的【密码-->this form】即可进入密码修改界面输入【新密码、确认密码】后点击【变更】按钮即可完成更改，如下图所示：
2.1.2、修改基础设置
点击左上角的扳手图标(🔧)选择【设置】进入对应的设置管理界面，可以进行语言的设置及其默认创建KVM虚拟机的配置，拉到最下面的【VM NIC Type】选择【virtio】后自动保存，如下图所示：
2.2、WebVirtCloud的计算节点
2.2.1、WebVirtCloud中添加计算节点
点击顶部的【计算节点】（所谓的计算节点就是KVM-QEMU虚拟机所在的宿主机）可通过【TCP、SSH、TLS、本地】四种方式添加；通常使用SSH添加计算节点（填写计算节点的别名、域名或IP、登录账号、细节填写说明也可不用填写【一般是在WebVirtCloud所在服务器上使用了免密登录配置】）最后点击【保存】按钮即可添加上；若没有问题则添加的该计算节点状态会显示【已连接】；若状态显示“未连接”则点击顶部的【实例】进行查看详情；点击该计算节点右侧的【概览图标】即可查看到该宿主机下所有虚拟机的详情。如下图所示：
2.2.2、WebVirtCloud中指定计算节点添加系统iso镜像
点击顶部的【计算节点】界面计算节点界面，然后选择对应节点右侧的【概览图标】进入节点管理界面，然后选择【存储】接着点击右上角的【加号图标(+) 】选择【ISO】且在路径下填写该计算节点上存储系统iso镜像的路径后点击【创建】按钮即可（这样添加系统iso镜像后，后续再创建新的虚拟机就可以使用这些系统iso镜像了），如下图所示：
2.2.3、WebVirtCloud中指定计算节点创建虚拟机实例
点击顶部的【计算节点】界面计算节点界面，然后选择对应节点右侧的【概览图标】进入节点管理界面，选择【实例-->右上角的加号图标】跟进提示界面即可创建新的虚拟机实例，如下图所示：
| kvm芯片组硬件架构对比项目 | pc（i440FX + PIIX4） | q35（Intel Q35 + ICH9） |
|---|---|---|
| 底层总线架构 | 传统 PCI 总线，无原生 PCIe，靠桥转接 | 原生完整 PCIe 总线，支持 MMCFG、PCIe 热插拔、AER |
| 南桥芯片 | PIIX4 老式南桥 | ICH9 现代南桥 |
| 中断控制器 | 老式 PIRQ，多核多设备易中断冲突 | 完整 IO-APIC、vIOMMU，多路 CPU / 多外设稳定 |
| 默认磁盘控制器 | IDE (PATA)，无原生 AHCI | 内置 AHCI SATA，支持 NCQ、多盘队列、磁盘热插拔 |
| USB 版本支持 | 最高 USB2.0，端口数量少 | 原生支持 USB2.0/USB3.0，扩展端口更多 |
| 显卡直通 (VFIO) | 兼容性差，易黑屏、性能损耗大，不推荐 | 完美支持显卡直通，性能损耗极低 |
| 网卡 / HBA 直通 | 多设备直通不稳定，识别异常 | PCIe 直通标准方案，多硬件隔离稳定 |
| kvm芯片组启动、安全、系统支持对比项目 | pc（i440FX） | q35 |
|---|---|---|
| 固件模式 | 仅传统 Legacy BIOS，UEFI 兼容性极差 | 原生 UEFI，完美支持 SecureBoot 安全启动 |
| TPM2.0 支持 | 模拟兼容性差，Win11 易蓝屏 | 配套 vTPM2.0，Windows11 强制要求标配 |
| Windows XP/2003 | 完美兼容，原生驱动适配 | 无法正常引导，极易蓝屏找不到硬盘 |
| Win10/Win11/Server2019+ | 不支持安全启动，Win11 无法安装 | 完全适配，满足微软硬件安全要求 |
| Linux 老系统 (CentOS6/RHEL6) | 原生适配，稳定运行 | 缺少老 PCI 驱动，启动异常 |
| 现代 Linux (CentOS7+/Ubuntu/Debian) | 可用，但 IO、扩展性能弱 | 性能最优，官方推荐搭配 |
| 磁盘加密 / 企业安全规范 | 不支持 SecureBoot，无法合规 | 支持 EFI 变量、系统加密、企业安全策略 |
| kvm芯片组性能与扩展对比项目 | pc（i440FX） | q35 |
|---|---|---|
| 磁盘 IO 性能 | IDE 速度上限低，无队列优化，高负载延迟高 | AHCI 多队列，随机 / 顺序读写性能大幅领先 |
| CPU 多核扩展 | 超过 16 核易出现 IO 卡顿、中断拥堵 | 32 核以上大虚拟机调度、中断更均衡 |
| 硬件热插拔 | 仅老旧 PCI 设备有限支持 | PCIe 网卡、硬盘、设备在线热插拔 |
| PCI 插槽扩展 | 插槽数量少，拓扑老旧 | 支持多级 PCIe 交换机，可挂载大量外设 |
| virtio-gpu 显卡 | 兼容性一般，画面卡顿 | 完美适配 virtio-gpu，桌面云流畅 |
| 分类 | pc(i440FX) | q35 |
|---|---|---|
| 推荐使用场景 | 1. Windows XP、2003 等老旧系统 2. CentOS6/RHEL6 老业务工控机 3. 轻量单盘单网卡简单虚拟机 4. 无直通、无 Win11 需求的旧业务 | 1. Win10/11、新版 Windows Server 2. 需要显卡、万兆网卡、HBA 硬件直通 3. 数据库、多硬盘高 IO 业务 4. 软路由、多网卡多设备扩展 5. 需要 UEFI、TPM、安全启动加密 6. 现代 Linux 生产业务 |
| 优点 | 兼容古董操作系统，架构简单，老旧驱动适配 | PCIe 原生、性能强、直通稳定、支持安全启动、扩展性拉满 |
| 缺点 | 无 PCIe、IO 性能差、不支持 Win11、无法硬件直通 | 不兼容 XP、2003、CentOS6 等老旧系统 |
| 行业趋势 | QEMU 官方标记为弃用老旧机型 | 现代虚拟化标准默认芯片组 |
| kvm芯片组操作关键注意点 | 说明 |
|---|---|
| 不可直接切换芯片组开机 | 同一实例 pc ↔ q35 切换等同于更换物理主板，客户机大概率蓝屏、丢失磁盘、引导损坏；如需更换建议重装系统。 |
| 搭配固件规则 |
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| 新建实例选型建议 |
|
注意：当系统启动后加载ISO镜像时提示“BdsDxe: loading Boot0006 "UEFI QEMU DVD-ROM QM00001 " BdsDxe: failed to load Boot0006 ... : Access Denied”时是首先分析：
BdsDxe：OVMF UEFI 固件的启动设备驱动模块；Access Denied：UEFI 固件层面拒绝读取光驱内 ISO 引导文件，并非 SATA 控制器硬件不兼容（你 CD-ROM 已选 sata，控制器本身无问题）；
ISO镜像加载失败的根本原因是：OVMF 固件会强制开启 Secure Boot，未签名 ISO 引导时直接返回 Access Denied；无法在 virt-manager/WebVirtCloud 界面提前关闭，必须开机进入 UEFI 图形设置取消勾选Attempt Secure Boot（Secure Boot 机制的原理是：UEFI 会校验 ISO 内bootx64.efi引导程序的数字签名，只有微软 / 厂商可信证书签名的介质才允许加载；绝大多数通用 Linux、Windows 原版 ISO 不带私钥签名，直接被 OVMF 拦截，抛出Access Denied）。
解决方法是：关闭 OVMF固件UEFI引导界面中的 Secure Boot（详细的操作方法是：
- 重启虚拟机，在 VNC 控制台快速按
Esc进入 OVMF UEFI 设置界面； - 进入菜单
Device Manager→Secure Boot Configuration； - 将
Attempt Secure Boot选项从Enabled修改为Disabled(操作方法是按下键盘空格键 Space，方括号
[ ]内会出现 / 取消标记：框内有内容 = 启用 Secure Boot（当前默认状态，导致 Access Denied）
框内空白 = 关闭 Secure Boot（目标 Disabled 状态）
按空格直到
Attempt Secure Boot后面的方框为空。
- 按 F10 保存配置，重启虚拟机，即可正常从 SATA CD-ROM ISO 引导系统安装了
）
2.2.4、修改虚拟机实例的配置
若需要对虚拟机的实例配置进行修改，则必须先关闭虚拟机；然后在点击【调整配置】可对（CPU、内存、磁盘进行调整）；也可以点击【快照】对虚拟机创建快照；点击【设置】可对（启动内容顺序调整、磁盘与cd-rom操作、控制台内容配置、网络修改、虚拟机进行克隆、虚拟机迁移、设置可以操作虚拟机的用户）；如下图所示：