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准备工作与前提条件检查

在开始安装之前，确保您的系统满足虚拟化的基本要求至关重要,这一步可以避免后续许多不必要的麻烦。

最核心的前提是CPU必须支持硬件虚拟化扩展技术，即Intel的VT-x或AMD的AMD-V,您可以通过以下命令来快速检查：

# 检查CPU是否支持虚拟化扩展
lscpu | grep Virtualization

如果输出中包含 VT-x 或 AMD-V 字样，则表示您的CPU支持硬件虚拟化，另一个方法是检查 /proc/cpuinfo 文件：

# 如果输出结果大于0，则表示支持
egrep -c '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo

确保您的CentOS系统是最新的，这可以修复已知的漏洞并确保所有软件包的兼容性,执行以下命令进行系统更新：

sudo yum update -y

虽然不是强制性的，但建议您拥有一个具有 sudo 权限的非root用户来进行操作,这符合Linux安全最佳实践。

安装KVM核心组件

CentOS通过软件包组的形式，极大地简化了KVM环境的安装，我们需要安装的主要是“Virtualization Host”这个软件包组,它包含了运行虚拟机所需的所有核心组件。

执行以下命令来安装KVM主机环境：

sudo yum groupinstall "Virtualization Host" -y

这个命令会自动安装一系列关键的软件包，为了更好地理解,下表列出了其中的核心组件及其作用：

除了核心组件，我们还需要安装一些管理和查看工具,以便后续能方便地创建和连接到虚拟机：

sudo yum install virt-install virt-viewer -y

virt-viewer 是一个图形化的虚拟机控制台查看器,可以让我们通过图形界面访问虚拟机的安装过程或桌面环境。

启动并配置Libvirt服务

安装完成后，libvirt 守护进程并不会自动启动，我们需要手动启动它，并将其设置为开机自启,以确保虚拟化服务在系统重启后依然可用。

# 启动libvirtd服务
sudo systemctl start libvirtd
# 设置libvirtd服务开机自启
sudo systemctl enable libvirtd

启动服务后，我们可以通过以下命令验证其状态,确保它正在正常运行：

sudo systemctl status libvirtd

如果看到输出中包含 active (running) 的绿色字样，则表示服务已成功启动。libvirt 会自动创建一个名为 virbr0 的默认NAT网络，我们可以使用 virsh 命令来查看：

virsh net-list --all

这个默认网络非常适合初学者，因为它允许虚拟机通过宿主机访问外部网络,而无需复杂的网络配置。

验证安装是否成功

为了确保整个KVM环境安装无误,我们可以进行几个简单的验证步骤。

1. 检查KVM内核模块是否加载： KVM是作为内核模块运行的,执行以下命令确认模块已加载：

   lsmod | grep kvm

   正常情况下，您应该能看到 kvm_intel 或 kvm_amd 以及 kvm 模块。

2. 测试virsh连接： virsh是与libvirt交互的主要工具，尝试列出所有虚拟机（此时列表应为空），可以验证与libvirt守护进程的通信是否正常：

   virsh list --all

   如果命令执行成功且没有报错,说明KVM环境已基本就绪。

创建与管理第一个虚拟机

一切准备就绪，我们可以创建第一个虚拟机了，这里我们使用virt-install命令行工具，它功能强大且灵活，在执行命令前，请确保您已经下载了一个操作系统的ISO镜像文件（例如CentOS Stream的ISO）并将其放置在服务器上。

以下是一个创建虚拟机的示例命令：

sudo virt-install \
  --name=centos-stream-vm \
  --memory=2048 \
  --vcpus=2 \
  --disk path=/var/lib/libvirt/images/centos-stream-vm.qcow2,size=20 \
  --cdrom /path/to/your/CentOS-Stream-8-x86_64-latest-dvd1.iso \
  --graphics spice \
  --network network=default \
  --os-variant=centos8

命令解析：

• --name: 指定虚拟机的名称。
• --memory: 分配给虚拟机的内存大小（MB）。
• --vcpus: 分配给虚拟机的虚拟CPU核心数。
• --disk: 指定虚拟磁盘的路径、格式（默认为qcow2）和大小（GB）。
• --cdrom: 指定安装介质的ISO文件路径。
• --graphics: 指定图形显示协议，spice是性能较好的选择。
• --network: 指定虚拟机连接的网络,这里使用默认的NAT网络。
• --os-variant: 指定操作系统类型，这有助于virt-install优化虚拟机参数。

执行命令后，虚拟机将开始创建并启动，您需要使用virt-viewer来连接到它的图形控制台,以完成操作系统的安装：

virt-viewer centos-stream-vm

在弹出的窗口中，您将看到熟悉的操作系统安装界面,按照提示完成安装即可。

安装完成后，您可以使用virsh命令来管理虚拟机生命周期：

• virsh start <vm_name>: 启动虚拟机。
• virsh shutdown <vm_name>: 优雅关闭虚拟机。
• virsh destroy <vm_name>: 强制关闭虚拟机（相当于拔电源）。
• virsh autostart <vm_name>: 设置虚拟机随宿主机开机自启。

相关问答FAQs

问题1：我运行 virt-install 后，如何连接到虚拟机的图形化安装界面？

解答：当您在 virt-install 命令中使用了 --graphics spice 或 --graphics vnc 参数时，虚拟机会开启一个图形控制台，要连接到这个控制台，最简单的方法是在执行 virt-install 的同一台机器上（如果它有图形桌面环境）使用 virt-viewer 工具，命令格式为 virt-viewer <虚拟机名称>，virt-viewer centos-stream-vm，如果您的宿主机是纯命令行环境，您需要配置SSH隧道，将远程的VNC/SPICE端口转发到本地，然后在您的本地Windows/macOS/Linux桌面机器上使用VNC Viewer或SPICE客户端进行连接，或者，更推荐的方式是安装 virt-manager（sudo yum install virt-manager），它是一个功能强大的图形化管理工具,可以直观地看到所有虚拟机的控制台。

问题2：我的虚拟机无法访问外部网络，该怎么办？

解答：这是一个常见的网络配置问题,请按照以下步骤排查：

1. 检查默认网络：首先确认libvirt的默认网络是否处于活动状态，运行 virsh net-list --all，default 网络的状态不是 active，请执行 sudo virsh net-start default 和 sudo virsh net-autostart default 来启动并设置其开机自启。
2. 检查防火墙：CentOS的防火墙可能会阻止虚拟机的网络流量。libvirt在安装时会配置相应的防火墙规则，但如果您修改过防火墙，可能导致规则失效，检查 firewalld 的 libvirt 区域是否处于活动状态,并确保其允许相关流量。
3. 检查虚拟机内部网络配置：登录到虚拟机内部，检查其IP地址是否正确获取（通常是DHCP分配的 168.122.x 网段），尝试 ping 网关（168.122.1）和外部地址（如 8.8.8）来定位问题所在。
4. 考虑桥接模式：如果您的虚拟机需要作为独立服务器出现在局域网中（拥有与宿主机同网段的IP），则需要配置网络桥接，这比默认的NAT模式更复杂，需要修改宿主机的网络脚本，将物理网卡（如eth0）加入到一个网桥（如br0）中，然后在创建虚拟机时使用 --network bridge=br0 参数。