Getting started with virtualization/it

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2 Luglio 2010

La virtualizzazione su Fedora

Per offrire una soluzione alla virtualization, Fedora usa la famiglia di librerie libvirt.

Per impostazione libvirt in Fedora, usa Qemu per eseguire istanze guest. Qemu è in grado di emulare una macchina guest via software, o usando una CPU dedicata (vedi più avanti), attraverso KVM, può offrire una virtualizzazione completa e veloce.

Per scoprire altre teconologie di virtualizzazione disponibili per Linux in generale, e le relative caratteristiche e prestazioni, fare riferimento al sito TechComparison.

Fedora può eseguire un guest Xen, ma attualmente non esiste alcun supporto a tali sistemi. Un repo sperimentale è disponibile su http://myoung.fedorapeople.org/dom0/

Preparare il sistema alla virtualizzazione

Questa sezione descrive come usare le librerie libvirt. Dopo aver completato con successo le indicazioni suggerite, si potranno creare sistemi operativi guest. :-)

Requisiti Hardware

Spazio su disco rigido e memoria RAM

I requisiti minimi di memoria, di massa e volatile, per la virtualizzazione in Fedora sono:

• Almeno 600MB di spazio su disco rigido per ciascun guest. Un sistema Fedora minimo in modalità text richiede 600MB di spazio. Guest desktop standard di Fedora almeno 3GB di spazio su disco rigido.
• Almeno 256MB di RAM per ciascun guest + 256MB per il Sistema Operativo (S.O.) base. Si raccomandano circa 756MB, per ogni guest di un moderno S.O. Una buona regola è disporre tanto spazio quanto normalmente richiesto dal S.O. ed allocare tale quantità al guest virtualizzato.

Come usare Qemu

Se sei interessato ad usare Qemu, fai riferimento alla pagina How to use qemu.

Ulteriori requisiti per guest completamente virtualizzati

La completa virtualizzazione con KVM necessita di una CPU con estensioni alla virtualizzazione, cioè, le estensioni proprie di INTEL VT o AMD-V.

Per verificare se la propria CPU INTEL abbia il supporto INTEL VT (ossia il flag vmx), come sopra:

$ grep vmx /proc/cpuinfo
flags           : fpu tsc msr pae mce cx8 apic mtrr mca cmov pat pse36 clflush dts acpi mmx fxsr sse sse2 
                  ss ht tm syscall nx lm  constant_tsc pni monitor ds_cpl vmx est tm2 cx16 xtpr lahf_lm  

Su alcuni sistemi INTEL (solitamente portatili) le estensioni INTEL VT sono disabilitate nel BIOS. Entrare nel BIOS ed abilitare INTEL-VT o Vanderpool Technology, generalmente localizzato tra le opzioni delle CPU o nei menu del Chipset.

Per verificare se la propria CPU AMD ha supporto AMD-V (il flag svm):

$ grep svm /proc/cpuinfo
flags           : fpu tsc msr pae mce cx8 apic mtrr mca cmov pat pse36 clflush mmx fxsr sse sse2 ht syscall
                  nx mmxext fxsr_opt rdtscp lm 3dnowext 3dnow pni cx16 lahf_lm cmp_legacy svm cr8_legacy

I processori VIA Nano usano l'insieme di istruzioni vmx.

Per ottenere la piena virtualizzazione anche su architetture prive di tale supporto, si può usare l'emulazione via software di QEMU, che però risulterà molto più lenta di quella integrata in hardware, tipica delle estensioni INTEL VT o AMD-V. QEMU inoltre può anche virtualizzare altre architetture, come ARM o PowerPC.

Installare i pacchetti necessari

I pacchetti relativi alla virtualizzazione fanno parte del gruppo Virtualizzazione (Virtualization), nella Collezione di pacchetti.

Essi possomo essere installati, usando il seguente comando, in un terminale:

su -c "yum install @virtualization"

Il processo di installazione provedderà QEMU, KVM ed altri strumenti di virtualizzazione, in particolare:

• qemu-kvm
• python-virtinst
• qemu
• virt-manager
• virt-viewer
• e relative dipendenze.

Pacchetti opzionali sono:

• gnome-applet-vm
• virt-top

Per conoscere i dettagli di ciascun pacchetto consultare la sezione I pacchetti relativi alla virualizzazione.

Verificare che libvirtd sia in esecuzione

Dopo aver installato il gruppo di pacchetti, avviare il servizio libvirt:

su -c "service libvirtd start"

Per impostare l'avvio del servizio al boot, eseguire il seguente comando:

su -c "chkconfig libvirtd on"

che imposta l'avvio automatico del servizio, nei runlevel 2, 3, 4 e 5.

Supporto di rete

Per impostazione, libvirt crea sulla macchina host, una rete privata per i guest, usando la sottorete 192.168.x.x.

La sottorete non è direttamente raggiungibile, ma i guest virtuali possono usare l'host come un gateway. Se occorre fornire servizi ai guest raggiungibili da altre macchine, si possono impostare regole DNAT per indirizzare verso porte specifiche, oppure si può impostare un ambiente bridged.

Per maggiori informazioni su quest'ultima configurazione, consultare la pagina wiki libvirt networking setup page.

Creare un guest Fedora

E' possibile installare i guest Fedora usando anaconda. L'installazione può essere avviata sia da un terminale con il programma virt-install sia con l'interfaccia grafica virt-manager.

Creare un guest Fedora con virt-install

virt-install è uno strumento a riga di comando per creare guest virtualizzati. Per avviare il processo interattivo d'installazione, eseguire il comando

su -c "/usr/sbin/virt-install --proper"

Durante la fase di creazione verranno presentate le seguenti domande:

1. Qual'è il nome da assegnare alla virtual machine? Tale nome servirà ad identificare il S.O. guest. Il nome è usato con i comandi virsh e da virt-manager(Virtual Machine Manager).
2. Quanta memoria RAM deve essere allocata (in MB)? Questa è la quantità di RAM che sarà assegnata al guest in MegaByte (p.e. 256). Si raccomanda di allocare almeno 256MB per ogni guest.
3. Quale disco si desidera usare (path)? Il path locale ed il nome del file usati come immagine disco dal guest (p.e. /var/lib/libvirt/images/name.img). Questo verrà esportato come un disco intero verso il guest. Si consiglia di usare la directory predefinita /var/lib/libvirt/images/.
4. Quanto grande si desidera il disco (in GB)? La dimensione del disco virtuale in GigaByte assegnata al guest (appare solo se il file specificato sopra non esiste già). Una dimensione ragionevole per una installazione tipica è di 4GB.
5. Dove si trova il CD-ROM/ISO o l'URL d'installazione? Si chiede di specificare, nel formato usato da anaconda, il percorso ad una locazione di installazione. Locazioni NFS, FTP, ed HTTP sono tutte supportate. Formati tipici sono i seguenti:
   • nfs:my.nfs.server.com:/path/to/test2/tree/
   • http://my.http.server.com/path/to/tree/
   • ftp://my.ftp.server.com/path/to/tree

Il comando virt-install accetta anche opzioni, per esempio per usare un file kickstart di nome kickstart-file-name.ks si esegue:

virt-install -x ks=kickstart-file-name.ks

Eseguire virt-install --help per maggiori dettagli.

Se si è abilitato il supporto grafico, si aprirà una finestra VNC che avvierà l'installazione grafica. Altrimenti apparirà una installazione di tipo testuale. Procedere con l'installazione di Fedora.

Creare un guest Fedora con virt-manager

Avviare l'interfaccia grafica Virtual Machine Manager (selezionando Applicazioni --> Strumenti di Sistema, dal menu), o da terminale con il comando:

su -c "virt-manager"

Inserire, quando richiesto, la password di root. Superata l'autenticazione/autorizzazione, appare la finestra di dialogo di Virtual Machine Manager:

1. Aprire una connessione con l'hypervisor selezionando File --> Aggiungi connessione...
2. Selezionare QEMU per KVM, o XEN.
3. Scegliere local o selezionare un metodo con cui connettersi all'hypervisor remoto.
4. Una volta aperta una connessione, cliccare sull'icona accanto all'hypervisor, o right-click sull'hypervisor attivo e selezionare Nuovo (Nota: in un futuro prossimo, l'icona sarà migliorata).
5. Nel wizard, inserire le informazioni necessarie, identiche alla procedura Creare un guest Fedora con virt-install.
6. Completato il wizard, il sistema procede alla creazione del guest, e visualizza una finestra VNC. Completare l'installazione, come al solito.

Gestione remota

Per la gestione remota sono disponibili due possibilità:

• Creare chiavi SSH per root, ed usare ssh-agent e ssh-add prima di avviare virt-manager
• Impostare una authority di certificazione locale ed inviare certificazioni x509 a tutti i server e client. (Vedere http://libvirt.org/remote.html).

Amministrazione

Completata l'installazione del sisteam operativo guest, la sua gestione può avvalersi di due strumenti:

• virt-manager: interfaccia grafica
• virsh: programma a linea di comando.

Per informazioni sull'uso di entrambi, consultare la documentazione relativa:

• virsh
• virt-manager

Risoluzione dei problemi

Fare riferimento alla pagina wiki Dritte sulla virtualizzazione

Riferimenti

• Guida alla Virtualizzazione