KVM یا Kernel-Based Virtual Machine (ماشین مجازی مبتنی‌بر هسته)، یک محیط مجازی را ایجاد می‌کند که در آن می‌توان چندین سیستم عامل را در کنار سیستم اصلی، بدون بروز هیچ‌گونه مشکلی اجرا نمود. در KVM، هسته لینوکس از فناوری مجازی‌سازی ارائه شده توسط سیستم موجود و منابع سخت‌افزاری شما استفاده می‌کند. محیط مجازی جدید ایجاد شده توسط KVM می‌تواند، برای ایجاد یک فضای کاری اضافی برای آزمایش‌کنندگان نرم‌افزار، توسعه‌دهندگان، معماران و حتی کاربران خانگی مورد استفاده قرار گیرد.

در این آموزش، نحوه نصب و استفاده از ماشین مجازی را با استفاده از بستر مجازی‌سازی منبع‌باز KVM شرح می‌دهیم. دستورات و روندهایی که در این آموزش توضیح داده شده‌است، بر روی یک سیستم ابونتو 18 روی یک پردازنده x86 اجرا شده‌است.

روند نصب KVM

برای نصب موفقیت‌آمیز KVM روی سیستم اوبونتوی شما، باید چهار مرحله زیر اجرا شود.

مرحله 1: بررسی پشتیبانی سخت‌افزار

قبل از نصب KVM، این مسئله مهم است که بررسی کنید آیا CPU شما از مجازی‌سازی پشتیبانی می‌کند و آیا فناوری مجازی‌سازی در CPU شما فعال شده‌است یا خیر.

لطفا دستور زیر را در ترمینال اوبونتو اجرا کنید. ترمینال را می‌توانید با فشار دادن Ctrl+Alt +T یا از طریق Dash باز کنید.

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

خروجی این دستور بسیار مهم است. خروجی 1 یا هر عدد بیش‌تر از آن نشان می‌دهد که CPU شما می‌تواندT برای بکارگیری فناوری مجازی‌سازی تنظیم شود؛ اما خروجی 0 نشان‌دهنده عدم توانایی سیستم شما برای اجرای KVM است. در اجرای بالا، خروجی 4 نمایش داده شده‌است که نشان‌دهنده آمادگی سیستم برای نصب و اجرای ماشین مجازی است.

نکته بعدی که باید بررسی شود، این است که آیا فناوری مجازی‌سازی روی سیستم شما فعال شده‌است یا نه، زیرا این مسئله در اجرای KVM بسیار مهم است. برای انجام این کار از دستور زیر استفاده کنید:

$ sudo kvm-ok

این خروجی نشان می‌دهد که CPU شما برای اجرای مجازی‌سازی پیکربندی نشده‌است. روند فعال کردن مجازی‌سازی بدین‌صورت است که ابتدا وارد تنظیمات BIOS در بوت سیستم شده و تنظیمات سیستم را مبنی بر فعال کردن فناوری مجازی‌سازی ویرایش کنید. سپس سیستم را خاموش و روشن نمایید.

اکنون وقتی سیستم خود را روشن می‌کنید و دستور kvm-ok را اجرا می‌نمایید، خروجی زیر نمایش داده می‌شود:

خروجی بالا نشان می‌دهد که در سیستم شما مجازی‌سازی فعال شده است و اکنون آماده نصب KVM می‌باشد.

مرحله 2: نصب بسته KVM

اکنون که پیش‌نیازهای نصب KVM را روی سیستم خود فراهم کرده‌اید، از دستور زیر برای نصب KVM استفاده کنید:

$ sudo apt-get install qemu-kvm libvirt-bin bridge-utils virt-manager

در خروجی این دستور، از شما خواسته می‌شود که رمزعبور یک کاربر مجاز را برای نصب یک بسته برروی اوبونتو ارائه دهید. پس از آن، مراحل نصب آغاز می‌شود؛ در این هنگام، از شما انتخاب گزینه بله یا خیر را می‌خواهد. با وارد کردن y نصب آن ادامه پیدا می‌کند. به‌همراه این نصب، ما می‌توانیم بسته مدیریت مجازی را نیز نصب کنیم. این، یک ابزار گرافیکی برای مدیریت ماشین‌های مجازی شما است.

مرحله 3: افزودن حساب کاربری خود در KVM

مرحله بعد از نصب، اضافه کردن حساب کاربری شما به‌عنوان کاربر KVM است. توجه به این نکته مهم است که تنها در صورتی‌که کاربر root یا عضو گروه libvirt/libvirtd باشید می توانید از ماشین‌های مجازی در KVM استفاده کنید. برای اضافه شدن به گروه libvirtd از دستور زیر می‌توانید استفاده کنید:

$ sudo adduser [username] libvirtd

خروجی 1:

The [username] has been added to the libvirtd group.

این خروجی برای نسخه‌های کمی قدیمی‌تر KVM است که دارای یک گروه پیش‌فرض به‌نام libvirtd می‌باشد.

خروجی 2:

همین دستور ممکن است خروجی زیر را روی سیستم شما بدهد:

این خروجی نشان می‌دهد، شما از نسخه جدید KVM استفاده می‌کنید که یک Libvert گروهی پیش‌فرض دارد و همان هدف گروه libvirtd را انجام می‌دهد. خروجی زیر از دستور گروه‌ها نشان می‌دهد که کاربر root در حال حاضر یک عضو از گروه libvirt است. بنابراین، نیازی به پیوستن به این گروه نیست.

برای افزودن سایر کاربران به این گروه، از دستور زیر استفاده کنید:

$ sudo adduser [username] libvirt

این کاربر جدید، امتیازات دسترسی و مدیریت را برروی KVM داراست.

مرحله 4: تأیید نصب موفقیت‌آمیز

از سیستم خارج شده و سپس وارد شوید و دستور زیر را اجرا کنید:

$ virsh -c qemu:///system list

خروجی زیر نشان می‌دهد که همه چیز به‌درستی در سیستم شما اجرا شده‌است.

ایجاد VM جدید در KVM

پس از نصب موفقیت‌آمیز KVM، می‌توانید بلافاصله با آن کار کنید. ابتدا می‌خواهیم نحوه دسترسی به مدیریت ماشین مجازی گرافیکی را در اوبونتو ببینیم.

می‌توانید به‌صورت زیر، از طریق Dash اوبونتو به مدیریت VM دسترسی داشته باشید:

یا می‌توانید از طریق لیست برنامه‌های اوبونتو به آن دسترسی داشته باشید.

اکنون می‌توانیم از طریق ابزار مدیریت، یک نمونه ماشین مجازی ایجاد کنیم. در این آموزش، ما یک VM جدید برای یک سیستم عامل اوبونتو اضافی ایجاد خواهم کرد که می‌خواهیم در کنار سیستم اصلی خود، از آن استفاده کنیم.

بدین‌منظور، ابتدا فایل ISO آن را از طریق اینترنت در سیستم خود بارگیری کرده و سپس مراحل زیر را دنبال کنید:

تصویر زیر، محیط مدیریت VM را نشان می‌دهد:

می‌توانید ماشین مجازی جدید را از طریق منوی File و سپس نماد Create a new virtual Machine در نوار ابزار یا از طریق منوی راست کلیک در ورودی QEMU/KVM در زیر ستون "Name" ایجاد کنید.

صفحه زیر نمایش داده می‌شود:

دقت کنید که اگر مجازی‌سازی را برای CPU خود فعال نکرده باشید، ممکن است پنجره زیر به شما نمایش داده شود. برای حل این مشکل مراحل بالا را اجرا نمایید.

اکنون، گزینه نصب مورد نظر خود را از میان چهار گزینه موجود انتخاب کرده و بر روی دکمه Forward کلیک نمایید. در این مثال، گزینه Local install Media را انتخاب می‌کنیم؛ زیرا فایل ISO قبلاً در سیستم ما بارگیری شده‌است.

پنجره زیر ظاهر می‌شود:

در این پنجره می‌توانید، مکان مورد نظر خود را برای نصب رسانه انتخاب کنید. می‌توانید آن را از طریق CD ROM یا DVD نصب کرده یا مانند مثال از یک فایل ISO از بسته نصب استفاده نمایید.

روی Forward کلیک کنید؛ پنجره زیر ظاهر می‌شود:

در این مرحله می‌توانید، RAM را برای VM جدید انتخاب کنید. برای سیستم‌های 32 بیتی، می‌توانید یک RAM را تا حداکثر 2GM رزرو کنید. برای سیستم‌های 64 بیتی، می‌توانید حتی بیش از 2GB از حافظه موجود در رایانه میزبان را انتخاب کنید. در این‌جا می‌توانید، شماره CPU را نیز از پردازنده‌های موجود در سیستم خود انتخاب کنید.

انتخاب خود را انجام داده و سپس بر روی دکمه Forward کلیک کنید؛ پنجره زیر ظاهر می‌شود:

در این پنجره می‌توانید، حافظه را برای  VM ایجاد شده فعال کنید.

بعد از فعال کردن فضای ذخیره، روی دکمه Forward کلیک کنید. پنجره زیر ظاهر می‌شود:

این آخرین مرحله قبل از شروع نصب VM جدید شماست. در این ج،ا می‌توانید نام VM جدید را مشخص کرده و تنظیمات دیگری را انجام دهید.

روی دکمه Finish کلیک کنید. نصب VM جدید، براساس گزینه‌های انتخابی شما آغاز می‌شود.

پس از اتمام نصب، VM شما در یک کنسول جدید باز خواهد شد. شما می‌توانید سیستم عامل مورد نظر خود را از طریق این پنجره به همان صورت که در سیستم فیزیکی انجام داده‌اید، نصب کنید.

در این‌جا، بسته اوبونتو 18.04 را بر روی VM جدید خود نصب کرده و از آن استفاده می‌شود، بدون اینکه برروی سیستم اصلی تاثیری بگذارد.

مدیریت ماشین مجازی KVM

از طریق کنسول VM

هنگامی‌که یک VM جدید ایجاد می‌کنید، آن VM در یک وضعیت در حال اجرا باز می‌شود. از طریق کنسول جدید VM می‌توانید، عملیات مدیریتی زیر را در VM خود انجام دهید:

• روشن کردن VM

می‌توانید با کلیک کردن روی دکمه Start که در نوار ابزار قرار دارد، VM  خود را روشن کنید.

• متوقف کردن  VM

با کلیک روی دکمه Pause واقع در نوار ابزار می‌توانید VM را متوقف کنید. این تنها باعث توقف VM می‌شود، نه اینکه آن را خاموش کند.

• خاموش کردن VM

برای خاموش کردن VM، مانند روشی که در دستگاه فیزیکی خود انجام می‌دهید، روی دکمه Shutdown از نوار ابزار کلیک کنید.

• گرفتن اسنپ‌شات

اسنپ‌شات، وضعیت لحظه‌ای سیستم را در زمان معین ذخیره می‌کند. این، شامل اطلاعات مربوط به حافظه، دیسک و وضعیت دستگاه است. شما می‌توانید قبل از اجرای یک فرآیند مهم، یک اسنپ‌شات از وضعیت ماشین مجازی خود بگیرید. این، در صورت بروز مشکل در آینده، به شما کمک می‌کند؛ تا سیستم را به حالت قبل از اجرا برگردانید. شما می‌توانید از طریق آیکون Manage Snapshot واقع در نوار ابزار، اسنپ‌شات‌های دستگاه مجازی خود را تهیه و مدیریت کنید. وقتی یک اسنپ‌شات می‌گیرید، یک شناسه منحصر به فرد به شما اختصاص داده می‌شود؛ تا بعداً از طریق آن شناسه بتوانید به آن دسترسی پیدا کنید.

• کپی گرفتن از VM

با انتخاب گزینه Clone از منوی Virtual Machine می‌توانید، یک ماشین مجازی موجود را با همان سیستم عامل و جزئیات پیکربندی کپی کنید. سپس شما می‌توانید برخی از تنظیمات کپی VM، به‌عنوان‌مثال پیکربندی شبکه را ویرایش نمایید. این نسخه‌های کپی در ایجاد و مدیریت یک شبکه‌ای از VM‌ها با نوع یکسان مفید هستند.

• انتقال VM

هنگامی‌که یک VM را در سیستم دیگری منتقل می‌کنید، با موفقیت در سیستم مقصد اجرا می‌شود. به‌منظور انتقال VM خود، از منوی Virtual Machine، گزینه Migrate را انتخاب کنید.

• عکس‌برداری از صفحه مانیتور

شما می‌توانید، با انتخاب گزینه Take Screenshot از منوی Virtual Machine، تصویر محیط VM خود را بگیرید.

• تغییر مسیر USB

با انتخاب گزینه Redirect USB از منوی Virtual Machine، می‌توانید به سیستم عامل مجازی امکان استفاده از یک دستگاه USB را بدهید.

• ارسال کلید

با ارسال کلیدهای میانبر ترکیبی به کامپیوتر مقصد، می‌توانید از آن کلیدها در VM استفاده کنید، بدون اینکه آن‌ها هیچ‌گونه تاثیری بروی ماشین میزبان شما بگذارند. مدیریت مجازی با مجموعه‌ای از چنین کلیدهای میانبری ارائه شده‌است که شما می‌توانید برای مدتی منحصراً از طریق منوی Send Key در کامپیوتر مقصد خود استفاده کنید.

• مشاهده و پیکربندی جزئیات سخت‌افزار

شما می‌توانید با کلیک کردن روی نماد اطلاعات (نشان داده شده با حرف i) در نوار ابزار یا با انتخاب گزینه Details از منوی View، جزئیات سیستم و سخت‌افزار دستگاه مجازی خود را مشاهده و پیکربندی کنید.

 

این مطلب نیز ممکن است برای شما مفید باشد: مقدمه ای بر مبانی لینوکس - قسمت اول

 

از طریق مدیریت ماشین مجازی

مدیریت ماشین مجازی به شما امکان می‌دهد، گزینه‌های زیر را برای اتصال KVM و VM جدید خود مدیریت کنید:

• بررسی مقدار مصرف CPU

می‌توانید از طریق گزینه Graph در منوی View، مقدار مصرف  CPU را در VM و همچنین ماشین میزبان بررسی کنید.

• ویرایش جزئیات اتصال

از طریق گزینه Connection Details در منوی Edite، می‌توانید شبکه مجازی، حافظه و رابط‌های شبکه‌ای اتصالات KVM را مدیریت و پیکربندی کنید.

• حذف VM

شما می‌توانید از طریق گزینه Delete در منوی Edit موجود در مدیریت گرافیکی VM، یک VM را حذف کنید.

• مدیریت تنظیمات پیشرفته

سایر تنظیمات پیشرفته برای اتصال، می‌تواند از طریق گزینه Preferences در منوی Edit مدیریت شود.

 

 

منبع:

vitux