Skip to main content

การใช้ Virtualization with KVM

บทนำ​

KVM (Kernel-based Virtual Machine) เป็นเทคโนโลยี virtualization ที่ใช้ในระบบปฏิบัติการ Linux โดยการใช้ฟีเจอร์ virtualization ที่มีอยู่ในโปรเซสเซอร์ (เช่น Intel VT-x หรือ AMD-V) KVM ช่วยให้ผู้ใช้สามารถสร้างและจัดการเครื่องเสมือน (Virtual Machine หรือ VM) บน Linux ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ในบทนี้, เราจะเรียนรู้วิธีการติดตั้ง KVM, การสร้างและจัดการเครื่องเสมือน, รวมถึงเครื่องมือที่ใช้ในการจัดการ KVM เช่น virt-manager, virsh, และ qemu.

1. การติดตั้ง KVM​

1.1 การติดตั้ง KVM บน Ubuntu​

เพื่อเริ่มต้นใช้งาน KVM บน Ubuntu, ทำตามขั้นตอนดังนี้:

# อัพเดตฐานข้อมูลแพ็คเกจ
sudo apt update

# ติดตั้ง KVM, QEMU, และ libvirt
sudo apt install qemu-kvm libvirt-bin bridge-utils virt-manager

# ตรวจสอบว่า KVM รองรับในระบบของคุณ
kvm-ok

คำสั่ง kvm-ok จะบอกว่าโปรเซสเซอร์ของคุณรองรับ KVM หรือไม่

1.2 การติดตั้ง KVM บน CentOS​

# ติดตั้ง KVM, QEMU, และ libvirt
sudo yum install qemu-kvm libvirt libvirt-python libguestfs-tools virt-install

# เริ่มต้นและเปิดใช้งานบริการ libvirtd
sudo systemctl start libvirtd
sudo systemctl enable libvirtd

2. การตรวจสอบว่า KVM พร้อมใช้งาน​

หลังจากติดตั้ง KVM เสร็จสิ้น, คุณสามารถตรวจสอบว่า KVM พร้อมใช้งานในระบบหรือไม่ด้วยคำสั่ง:

# ตรวจสอบสถานะของ libvirtd
sudo systemctl status libvirtd

หากแสดงว่า libvirtd กำลังทำงานอยู่, คุณก็สามารถเริ่มสร้างเครื่องเสมือนด้วย KVM ได้แล้ว

3. การสร้างเครื่องเสมือน (VM) ด้วย KVM​

3.1 การใช้ virt-manager (GUI)​

virt-manager เป็นเครื่องมือกราฟิกที่ช่วยให้คุณสามารถสร้างและจัดการเครื่องเสมือนด้วย KVM ได้อย่างสะดวกสบาย

  1. เปิด virt-manager โดยใช้คำสั่ง:

    virt-manager

  2. เลือก "New" เพื่อสร้างเครื่องเสมือนใหม่

  3. ทำตามขั้นตอนในกราฟิกอินเตอร์เฟซ เช่น การเลือกแหล่งที่มาของ ISO image และการตั้งค่าพื้นที่ฮาร์ดดิสก์

  4. หลังจากการตั้งค่าเสร็จสิ้น, คุณสามารถเริ่มต้นเครื่องเสมือนได้ทันที

3.2 การใช้ virt-install (Command-line)​

virt-install เป็นเครื่องมือบรรทัดคำสั่งที่ช่วยให้คุณสร้างเครื่องเสมือนใหม่

ตัวอย่างการสร้างเครื่องเสมือนใหม่:

sudo virt-install \
  --name ubuntu-vm \
  --ram 2048 \
  --vcpus 2 \
  --disk path=/var/lib/libvirt/images/ubuntu-vm.qcow2,size=20 \
  --cdrom /path/to/ubuntu.iso \
  --os-type linux \
  --os-variant ubuntu20.04 \
  --network bridge=virbr0 \
  --graphics vnc

คำอธิบาย:

  • --name ชื่อเครื่องเสมือน
  • --ram ขนาด RAM ที่จะมอบให้เครื่องเสมือน
  • --vcpus จำนวน CPU ที่จะใช้
  • --disk ขนาดของดิสก์
  • --cdrom ไฟล์ ISO ที่จะใช้ติดตั้งระบบปฏิบัติการ
  • --os-type และ --os-variant ระบุประเภทของระบบปฏิบัติการ
  • --network การตั้งค่าเครือข่าย
  • --graphics ใช้ VNC สำหรับกราฟิก

4. การจัดการเครื่องเสมือน (VM)​

4.1 การใช้ virsh (Command-line)​

virsh เป็นเครื่องมือบรรทัดคำสั่งที่สามารถใช้ในการจัดการเครื่องเสมือนของ KVM ได้ เช่น การเริ่มต้น, หยุด, และดูสถานะของ VM

การเริ่มต้นเครื่องเสมือน​

sudo virsh start ubuntu-vm

การหยุดเครื่องเสมือน​

sudo virsh shutdown ubuntu-vm

การรีสตาร์ทเครื่องเสมือน​

sudo virsh reboot ubuntu-vm

การลบเครื่องเสมือน​

sudo virsh undefine ubuntu-vm

4.2 การตรวจสอบสถานะของเครื่องเสมือน​

sudo virsh list --all

5. การใช้ QEMU​

QEMU เป็นเครื่องมือที่ช่วยให้คุณสามารถรันเครื่องเสมือนใน KVM ได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องมือจัดการอื่นๆ เช่น virt-manager หรือ virsh

ตัวอย่างการใช้ QEMU เพื่อรันเครื่องเสมือน:

sudo qemu-system-x86_64 -m 2048 -cdrom /path/to/ubuntu.iso -boot d -hda /var/lib/libvirt/images/ubuntu-vm.qcow2

6. การทำงานกับ Storage และ Networking​

6.1 การตั้งค่า Storage สำหรับ KVM​

การตั้งค่าพื้นที่จัดเก็บของเครื่องเสมือนใน KVM สามารถทำได้โดยใช้คำสั่ง qemu-img หรือการใช้ virt-manager ในการจัดการพื้นที่เก็บข้อมูล

ตัวอย่างการสร้างดิสก์:

qemu-img create -f qcow2 /var/lib/libvirt/images/ubuntu-vm.qcow2 20G

6.2 การตั้งค่าเครือข่ายสำหรับ KVM​

KVM สามารถใช้เครือข่ายแบบ bridge เพื่อให้เครื่องเสมือนสามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายภายนอกได้

ตัวอย่างการใช้ bridge network:

# สร้าง bridge network ใหม่
sudo virsh net-create /path/to/bridge-network.xml

6.3 การทำ Snapshot​

คุณสามารถสร้าง Snapshot ของเครื่องเสมือนเพื่อกลับไปยังสถานะก่อนหน้านี้ได้โดยใช้ virsh หรือ virt-manager

ตัวอย่างการสร้าง Snapshot:

sudo virsh snapshot-create-as ubuntu-vm snapshot1

7. การตรวจสอบและแก้ไขปัญหา​

7.1 การตรวจสอบ Log ของ KVM​

การตรวจสอบ log ของ KVM สามารถทำได้จากไฟล์ log ของ libvirt:

sudo tail -f /var/log/libvirt/qemu/ubuntu-vm.log

7.2 การตรวจสอบประสิทธิภาพของเครื่องเสมือน​

คุณสามารถใช้คำสั่ง top หรือ htop เพื่อตรวจสอบการใช้ CPU และ RAM ของเครื่องเสมือน

top -p <pid_of_vm>

สรุป​

KVM เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสำหรับการสร้างและจัดการเครื่องเสมือนบนระบบ Linux โดยใช้ทรัพยากรของฮาร์ดแวร์จริงอย่างมีประสิทธิภาพ การใช้งาน KVM ในการสร้าง VM สามารถทำได้ง่ายผ่านทั้ง GUI (virt-manager) และคำสั่งบรรทัดคำสั่ง (virt-install, virsh) ซึ่งเหมาะสมทั้งสำหรับผู้ใช้ที่ต้องการใช้งานผ่านกราฟิกและผู้ที่ชอบการทำงานในสภาพแวดล้อมคอมมานด์ไลน์