Kuinka luoda virtuaalikoneita Ubuntussa QEMU/KVM-työkalulla

Lyhyesti: Tässä oppaassa tutkimme, kuinka QEMU/KVM asennetaan Ubuntuun virtuaalikoneiden luomiseksi.

Virtualisointi on yksi yleisimmin käytetyistä teknologioista sekä yritys- että kotiympäristöissä. Olitpa kokenut IT-asiantuntija, ohjelmoija tai IT-aloittelija, virtualisointi voi olla yksi suurimmista ystävistäsi.

Virtualisointi on tietokoneen laitteistoresurssien abstraktiota käyttämällä ohjelmistosovellusta, joka tunnetaan nimellä hypervisor. Hypervisor luo abstraktiokerroksen tietokonelaitteiston päälle ja virtualisoi järjestelmän eri komponentteja, mukaan lukien, mutta ei rajoittuen, muistin, prosessorin, tallennustilan, USB-laitteet jne.

Näin tehdessäsi voit luoda virtuaalikoneita, jotka tunnetaan myös virtuaalikoneena virtualisoiduista elementeistä, ja jokainen virtuaalikone, joka tunnetaan myös nimellä vieras, toimii itsenäisesti isäntäjärjestelmästä.

KVM, lyhenne sanoista Kernel-based Virtual Machine on avoimen lähdekoodin tyypin 1 hypervisor (paljasmetallinen hypervisor), joka on integroitu Linux-ytimeen. Sen avulla voit luoda ja hallita virtuaalikoneita, joissa on Windows-, Linux- tai UNIX-versiot, kuten FreeBSD ja OpenBSD.

Kuten aiemmin mainittiin, jokaisella virtuaalikoneella on omat virtuaaliresurssinsa, kuten tallennustila, muisti, suoritin, verkkoliitännät, USB-liitännät ja videografiikka muutamia mainitakseni.

QEMU (Quick Emulator) on ohjelmistomoduuli, joka emuloi tietokonelaitteiston eri osia. Se tukee täydellistä virtualisointia ja toimii yhdessä KVM:n kanssa kokonaisvaltaisen virtualisointikokemuksen tarjoamiseksi.

Tässä oppaassa näytämme, kuinka QEMU/KVM asennetaan Ubuntu 20.04/22.04 -jakeluihin.

Vaihe 1: Tarkista, että virtualisointi on käytössä Ubuntussa

Aloita tarkistamalla, tukeeko suorittimesi virtualisointitekniikkaa. Järjestelmässäsi on oltava Intel VT-x (vmx) -suoritin tai AMD-V (svm) -suoritin.

Varmista tämä suorittamalla seuraava egrep-komento.

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

Jos virtualisointia tuetaan, lähdön tulee olla suurempi kuin 0, esimerkiksi 2,4,6 jne.

Vaihtoehtoisesti voit suorittaa seuraavan grep-komennon näyttääksesi järjestelmäsi tukeman prosessorin tyypin. Tässä tapauksessa käytämme Intel VT-x:ää, joka on merkitty vmx-parametrilla.

grep -E --color '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo

Yhtä tärkeää on tarkistaa, tuetaanko KVM-virtualisointia suorittamalla seuraava komento:

kvm-ok

Jos kvm-ok-apuohjelma puuttuu, asenna paketti cpu-checker seuraavasti.

sudo apt install cpu-checker -y

Nyt kun olemme varmistaneet, että järjestelmämme tukee KVM-virtualisointia, jatkamme ja asennamme QEMU.

Vaihe 2: Asenna QEMU/KVM Ubuntuun 20.04/22.04

Päivitä seuraavaksi pakettiluettelot ja arkistot seuraavasti.

sudo apt update

Asenna sen jälkeen QEMU/KVM muiden virtualisointipakettien rinnalle seuraavasti:

sudo apt install qemu-kvm virt-manager virtinst libvirt-clients bridge-utils libvirt-daemon-system -y

Tarkastellaanpa, mikä rooli kukin näistä paketeista on.

qemu-kvm – Tämä on avoimen lähdekoodin emulaattori, joka emuloi tietokoneen laitteistoresursseja.
virt-manager – Qt-pohjainen graafinen käyttöliittymä virtuaalikoneiden luomiseen ja hallintaan libvirt-demonia käyttämällä.
virtinst – Kokoelma komentorivin apuohjelmia virtuaalikoneiden luomiseen ja muutosten tekemiseen.
libvirt-clients – APIt ja asiakaspuolen kirjastot virtuaalikoneiden hallintaan komentoriviltä.
bridge-utils – joukko komentorivityökaluja siltalaitteiden hallintaan.
libvirt-daemon-system – Tarjoaa virtualisointipalvelun suorittamiseen tarvittavat määritystiedostot.

Tässä vaiheessa olemme asentaneet QEMU ja kaikki olennaiset virtualisointipaketit. Seuraava vaihe on libvirtd-virtualisointidaemonin käynnistäminen ja käyttöönotto.

Joten suorita seuraavat komennot:

sudo systemctl enable --now libvirtd
sudo systemctl start libvirtd

Tarkista seuraavaksi, toimiiko virtualisointipalvelu kuvan mukaisesti.

sudo systemctl status libvirtd

Yllä olevasta lähdöstä katsottuna libvirtd-daemon on toiminnassa odotetusti. Lisää lisäksi tällä hetkellä kirjautunut käyttäjä kvm- ja libvirt-ryhmiin kuvan mukaisesti.

sudo usermod -aG kvm $USER
sudo usermod -aG libvirt $USER

Vaihe 3: Käynnistä Virtual Machine Manager Ubuntussa

Seuraava vaihe on käynnistää QEMU/KVM GUI-työkalu, joka on Virtual Machine Manager.

sudo virt-manager

Virtual Machine Manager avautuu kuvan mukaisesti. Tästä eteenpäin voit aloittaa virtuaalikoneiden luomisen ja hallinnan, kuten näytämme pian.

Vaihe 4: Luo virtuaalikone QEMU/KVM:llä Ubuntussa

Tässä osiossa esittelemme kuinka voit luoda virtuaalikoneen ISO-kuvan avulla. Esittelytarkoituksiin käytämme Fedora Live ISO -kuvaa. Voit käyttää haluamasi käyttöjärjestelmän ISO-kuvaa ja seurata mukana.

Aloita napsauttamalla vasemmassa yläkulmassa olevaa kuvaketta alla olevan kuvan mukaisesti.

Koska luomme virtuaalikoneen ISO-tiedostosta, valitse ensimmäinen vaihtoehto – 'Paikallinen asennusmedia (ISO-kuva tai CD-ROM)'. Napsauta sitten Eteenpäin.

Napsauta seuraavaksi Selaa ja siirry ISO-tiedoston sijaintiin.

Koska ISO-tiedosto on tallennettu paikallisesti järjestelmääsi, napsautamme Selaa paikallista.

Muista navigoida ISO-tiedostosi sijaintiin. Napsauta sitä ja napsauta sitten Avaa.

Ennen kuin jatkat, varmista, että olet valinnut käyttöjärjestelmän avattavasta valikosta. Napsauta sitten Eteenpäin.

Napsauta ponnahdusikkunassa Kyllä myöntääksesi emulaattorin hakuoikeudet ISO-tiedostoon.

Valitse seuraavaksi Muistin koko ja suorittimen ytimien määrä ja napsauta Eteenpäin.

Ota seuraavassa vaiheessa käyttöön virtuaalikoneen tallennustila ja määritä virtuaalilevyn koko. Napsauta sitten Eteenpäin.

Tarkista lopuksi kaikki määrittämäsi asetukset ja jos kaikki näyttävät hyvältä, luo virtuaalikone napsauttamalla Valmis. Muussa tapauksessa napsauta takaisin ja tee tarvittavat muutokset.

Kun napsautat Valmis, virtuaalikoneen hallinta alkaa luoda virtuaalikoneen asetettujen kokoonpanojen perusteella.

Ja muutamassa sekunnissa virtuaalikoneen ohjattu asennustoiminto avautuu. Voit jatkaa asennusta samalla tavalla kuin fyysisessä järjestelmässä.

Lisäksi virtuaalikoneesi luetellaan Virtual Machine Managerissa kuvan mukaisesti. Napsauttamalla hiiren kakkospainikkeella VM:täsi voit suorittaa erilaisia tehtäviä, kuten keskeyttää, käynnistää uudelleen, nollata ja poistaa virtuaalikoneen.

Tässä oppaassa olemme osoittaneet, kuinka QEMU/KVM asennetaan Ubuntu 20.04/22.04 -käyttöjärjestelmään. Lisäksi menimme askeleen pidemmälle ja loimme virtuaalikoneen käyttämällä ISO-kuvatiedostoa.

Jos haluat hallita KVM-virtuaalikoneita, lue seuraavat artikkelit:

Virtuaalikoneiden hallinta KVM:ssä Virt-Managerin avulla
Kuinka luoda KVM-virtuaalikonemalli