第 9 章 虚拟机


9.1. 创建虚拟机

使用以下其中一个流程来创建虚拟机:

  • 快速入门指南
  • 目录快速创建
  • 使用虚拟机向导来粘贴预先配置的 YAML 文件
  • 使用 CLI
警告

不要在 openshift-* 命名空间中创建虚拟机 。相反,创建一个新命名空间或使用没有 openshift 前缀的现有命名空间。

从 web 控制台创建虚拟机时,请选择配置了引导源的虚拟机模板。具有引导源的虚拟机模板标记为 Available boot source,或者它们显示自定义标签文本。使用有可用引导源的模板可促进创建虚拟机的过程。

没有引导源的模板被标记为 Boot source required。如果完成了向虚拟机中添加引导源的步骤,您可以使用这些模板。

重要

由于存储行为的区别,一些虚拟机模板与单节点 OpenShift 不兼容。为确保兼容性,请不要为使用数据卷或存储配置集的任何模板或虚拟机设置 evictionStrategy 字段。

9.1.1. 使用快速入门创建虚拟机

web 控制台为创建虚拟机提供指导指导快速入门。您可以通过在 Administrator 视角中选择 Help 菜单来查看 Quick Starts 目录来访问 Quick Starts 目录。当您点快速入门标题并开始使用时,系统会帮助您完成这个过程。

快速入门中的任务以选择红帽模板开始。然后,您可以添加一个引导源并导入操作系统镜像。最后,您可以保存自定义模板,并使用它来创建虚拟机。

先决条件

  • 访问您可以下载操作系统镜像的 URL 链接的网站。

流程

  1. 在 web 控制台中,从 Help 菜单中选择 Quick Starts
  2. 点 Quick Starts 目录里的一个标题。例如:Creating a Red Hat Linux Enterprise Linux virtual machine
  3. 按照教程中的说明,完成导入操作系统镜像并创建虚拟机的任务。Virtualization VirtualMachines 页面显示虚拟机。

9.1.2. 快速创建虚拟机

您可以使用有可用引导源的模板快速创建虚拟机(VM)。

流程

  1. 在侧边菜单中点 Virtualization Catalog
  2. Boot source available 来使用引导源过滤模板。

    注意

    默认情况下,模板列表将仅显示默认模板。过滤时点 All Items,以查看您选择的过滤器的所有可用模板。

  3. 点模板查看其详情。
  4. Quick Create VirtualMachine 从模板创建虚拟机。

    虚拟机 Details 页面会显示 provisioning 状态。

验证

  1. Events 在虚拟机被置备时查看事件流。
  2. Console 以验证虚拟机是否已成功引导。

9.1.3. 从自定义模板创建虚拟机

有些模板需要额外的参数,例如使用引导源的 PVC。您可以自定义模板的选择参数来创建虚拟机(VM)。

流程

  1. 在 web 控制台中选择一个模板:

    1. 在侧边菜单中点 Virtualization Catalog
    2. 可选:按项目、关键字、操作系统或工作负载配置集过滤模板。
    3. 点您要自定义的模板。
  2. Customize VirtualMachine
  3. 指定虚拟机的参数,包括其 NameDisk source。您可选择指定要克隆的数据源。

验证

  1. Events 在虚拟机被置备时查看事件流。
  2. Console 以验证虚拟机是否已成功引导。

从 web 控制台创建虚拟机时,请参考虚拟机字段部分。

9.1.3.1. 虚拟机字段

下表列出了您可以在 OpenShift Container Platform web 控制台中编辑的虚拟机字段:

表 9.1. 虚拟机字段
标签页字段或功能

概述

  • 描述
  • CPU/内存
  • 引导模式
  • GPU 设备
  • 主机设备

YAML

  • 查看、编辑或下载自定义资源。

调度

  • 节点选择器
  • 容限(Tolerations)
  • 关联性规则
  • 专用资源
  • 驱除策略
  • Descheduler 设置

环境

  • 添加、编辑或删除配置映射、secret 或服务帐户。

网络接口

  • 添加、编辑或删除网络接口。

磁盘

  • 添加、编辑或删除磁盘。

脚本

  • cloud-init 设置
  • 授权 SSH 密钥
  • sysprep 回答文件

元数据

  • 标签
  • 注解
9.1.3.1.1. 网络字段
名称描述

Name

网络接口控制器的名称。

model

指明网络接口控制器的型号。支持的值有 e1000evirtio

网络

可用网络附加定义的列表。

类型

可用绑定方法列表。选择适合网络接口的绑定方法:

  • 默认 pod 网络:masquerade
  • Linux 网桥网络:bridge
  • SR-IOV 网络: SR-IOV

MAC 地址

网络接口控制器的 MAC 地址。如果没有指定 MAC 地址,则会自动分配一个。

9.1.3.2. 存储字段

名称选择描述

Source

空白(创建 PVC)

创建一个空磁盘。

通过 URL 导入(创建 PVC)

通过 URL(HTTP 或 HTTPS 端点)导入内容。

使用现有的 PVC

使用集群中已可用的 PVC。

克隆现有的 PVC(创建 PVC)

选择集群中可用的现有 PVC 并克隆它。

通过 Registry 导入(创建 PVC)

通过容器 registry 导入内容。

容器(临时)

从集群可以访问的 registry 中的容器上传内容。容器磁盘应只用于只读文件系统,如 CD-ROM 或临时虚拟机。

名称

 

磁盘的名称。名称可包含小写字母 (a-z)、数字 (0-9)、连字符 (-) 和句点 (.),最多 253 个字符。第一个和最后一个字符必须为字母数字。名称不得包含大写字母、空格或特殊字符。

Size

 

GiB 中磁盘的大小。

类型

 

磁盘类型。示例:磁盘或光盘

Interface

 

磁盘设备的类型。支持的接口包括 virtIOSATASCSI

Storage class

 

用于创建磁盘的存储类。

高级存储设置

以下高级存储设置是可选的,对 Blank, Import via URL, and Clone existing PVC 磁盘可用。在 OpenShift Virtualization 4.11 之前,如果您没有指定这些参数,系统将使用 kubevirt-storage-class-defaults 配置映射中的默认值。在 OpenShift Virtualization 4.11 及更高版本中,系统使用存储配置集中的默认值。

注意

使用存储配置集来确保在为 OpenShift Virtualization 置备存储时一致的高级存储设置。

要手动指定 卷模式访问模式,您必须清除 Apply optimized StorageProfile settings 复选框,该复选框被默认选择。

Name模式描述参数参数描述

卷模式

定义持久性卷是否使用格式化的文件系统或原始块状态。默认为 Filesystem

Filesystem

在基于文件系统的卷中保存虚拟磁盘。

Block

直接将虚拟磁盘存储在块卷中。只有底层存储支持时才使用 Block

访问模式

持久性卷访问模式。

ReadWriteOnce (RWO)

卷可以被一个节点以读写模式挂载。

ReadWriteMany (RWX)

卷可以被多个节点以读写模式挂载。

注意

对于一些功能(如虚拟机在节点间实时迁移)需要这个权限。

ReadOnlyMany (ROX)

卷可以被多个节点以只读形式挂载。

9.1.3.3. Cloud-init 字段

名称描述

Hostname

为虚拟机设置特定主机名。

授权 SSH 密钥

复制到虚拟机上 ~/.ssh/authorized_keys 的用户公钥。

自定义脚本

将其他选项替换为您粘贴自定义 cloud-init 脚本的字段。

要配置存储类默认设置,请使用存储配置集。如需更多信息,请参阅自定义存储配置集

9.1.3.4. 粘贴至预先配置的 YAML 文件中以创建虚拟机

通过写入或粘贴 YAML 配置文件来创建虚拟机。每当您打开 YAML 编辑屏幕,默认会提供一个有效的 example 虚拟机配置。

如果您点击 Create 时 YAML 配置无效,则错误消息会指示出错的参数。一次仅显示一个错误。

注意

编辑时离开 YAML 屏幕会取消您对配置做出的任何更改。

流程

  1. 在侧边菜单中点 Virtualization VirtualMachines
  2. Create 并选择 With YAML
  3. 在可编辑窗口写入或粘贴您的虚拟机配置。

    1. 或者,使用 YAML 屏幕中默认提供的 example 虚拟机。
  4. 可选:点 Download 以下载当前状态下的 YAML 配置文件。
  5. 点击 Create 以创建虚拟机。

虚拟机在 VirtualMachines 页面中列出。

9.1.4. 使用 CLI 创建虚拟机

您可以从 virtualMachine 清单创建虚拟机。

流程

  1. 编辑虚拟机的 VirtualMachine 清单。例如,以下清单配置 Red Hat Enterprise Linux(RHEL)虚拟机:

    例 9.1. RHEL 虚拟机的清单示例

    apiVersion: kubevirt.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      labels:
        app: <vm_name> 1
      name: <vm_name>
    spec:
      dataVolumeTemplates:
      - apiVersion: cdi.kubevirt.io/v1beta1
        kind: DataVolume
        metadata:
          name: <vm_name>
        spec:
          sourceRef:
            kind: DataSource
            name: rhel9
            namespace: openshift-virtualization-os-images
          storage:
            resources:
              requests:
                storage: 30Gi
      running: false
      template:
        metadata:
          labels:
            kubevirt.io/domain: <vm_name>
        spec:
          domain:
            cpu:
              cores: 1
              sockets: 2
              threads: 1
            devices:
              disks:
              - disk:
                  bus: virtio
                name: rootdisk
              - disk:
                  bus: virtio
                name: cloudinitdisk
              interfaces:
              - masquerade: {}
                name: default
              rng: {}
            features:
              smm:
                enabled: true
            firmware:
              bootloader:
                efi: {}
            resources:
              requests:
                memory: 8Gi
          evictionStrategy: LiveMigrate
          networks:
          - name: default
            pod: {}
          volumes:
          - dataVolume:
              name: <vm_name>
            name: rootdisk
          - cloudInitNoCloud:
              userData: |-
                #cloud-config
                user: cloud-user
                password: '<password>' 2
                chpasswd: { expire: False }
            name: cloudinitdisk
    1
    指定虚拟机的名称。
    2
    指定 cloud-user 的密码。
  2. 使用清单文件创建虚拟机:

    $ oc create -f <vm_manifest_file>.yaml
  3. 可选:启动虚拟机:

    $ virtctl start <vm_name>

9.1.5. 虚拟机存储卷类型

存储卷类型描述

ephemeral

将网络卷用作只读后备存储的本地写时复制 (COW) 镜像。后备卷必须为 PersistentVolumeClaim。当虚拟机启动并在本地存储所有写入数据时,便会创建临时镜像。当虚拟机停止、重启或删除时,便会丢弃临时镜像。其底层的卷 (PVC) 不会以任何方式发生变化。

persistentVolumeClaim

将可用 PV 附加到虚拟机。附加 PV 可确保虚拟机数据在会话之间保持。

将现有虚拟机导入到 OpenShift Container Platform 中的建议方法是,使用 CDI 将现有虚拟机磁盘导入到 PVC 中,然后将 PVC 附加到虚拟机实例。在 PVC 中使用磁盘需要满足一些要求。

dataVolume

通过导入、克隆或上传操作来管理虚拟机磁盘的准备过程,以此在 persistentVolumeClaim 磁盘类型基础上构建数据卷。使用此卷类型的虚拟机可保证在卷就绪前不会启动。

指定 type: dataVolumetype: ""。如果您为 type 指定任何其他值,如 persistentVolumeClaim,则会显示警告信息,虚拟机也不会启动。

cloudInitNoCloud

附加包含所引用的 cloud-init NoCloud 数据源的磁盘,从而向虚拟机提供用户数据和元数据。虚拟机磁盘内部需要安装 cloud-init。

containerDisk

引用容器镜像 registry 中存储的镜像,如虚拟机磁盘。镜像从 registry 中拉取,并在虚拟机启动时作为磁盘附加到虚拟机。

containerDisk 卷不仅限于一个虚拟机,对于要创建大量无需持久性存储的虚拟机克隆来说也非常有用。

容器镜像 registry 仅支持 RAW 和 QCOW2 格式的磁盘类型。建议使用 QCOW2 格式以减小镜像的大小。

注意

containerDisk 卷是临时的。将在虚拟机停止、重启或删除时丢弃。containerDisk 卷对于只读文件系统(如 CD-ROM)或可处理的虚拟机很有用。

emptyDisk

创建额外的稀疏 QCOW2 磁盘,与虚拟机接口的生命周期相关联。当虚拟机中的客户端初始化重启后,数据保留下来,但当虚拟机停止或从 web 控制台重启时,数据将被丢弃。空磁盘用于存储应用程序依赖项和数据,否则这些依赖项和数据会超出临时磁盘有限的临时文件系统。

此外还必须提供磁盘容量大小。

9.1.6. 关于虚拟机的 RunStrategies

虚拟机的 RunStrategy 会根据一系列条件,决定虚拟机实例(VMI)的行为。spec.runStrategy 设置存在于虚拟机配置过程中,作为 spec.running 设置的替代方案。spec.runStrategy 设置为创建和管理 VMI 提供了更大的灵活性。而 spec.running 设置只能有 truefalse 响应。但是,这两种设置是相互排斥的。只能同时使用 spec.runningspec.runStrategy 之一。如果两者都存在,则会出现错误。

有四个定义的 RunStrategies。

Always
在创建虚拟机时,始终会存在 VMI。如果因为任何原因造成原始的 VMI 停止运行,则会创建一个新的 VMI,这与 spec.running: true 的行为相同。
RerunOnFailure
如果上一个实例因为错误而失败,则会重新创建一个 VMI。如果虚拟机成功停止(例如虚拟机正常关机),则不会重新创建实例。
Manual
startstoprestart virtctl 客户端命令可以被用来控制 VMI 的状态。
Halted
创建虚拟机时没有 VMI,这与 spec.running: false 的行为相同。

startstoprestart virtctl 命令的不同组合会影响到使用哪个 RunStrategy

下表是虚拟机从不同状态过渡的列表。第一栏显示了 VM 的初始 RunStrategy。每个额外的栏都显示一个 virtctl 命令以及在运行该命令后的新的 RunStrategy

初始 RunStrategy开始停止重启

Always

-

Halted

Always

RerunOnFailure

-

Halted

RerunOnFailure

Manual

Manual

Manual

Manual

Halted

Always

-

-

注意

在使用安装程序置备的基础架构安装的 OpenShift Virtualization 集群中,当节点的 MachineHealthCheck 失败且集群不可用时,,带有 AlwaysRerunOnFailure 的 RunStrategy 的虚拟机会被重新调度到一个新的节点上。

apiVersion: kubevirt.io/v1
kind: VirtualMachine
spec:
  RunStrategy: Always 1
  template:
...
1
VMI 的当前 RunStrategy 设置。

9.1.7. 其他资源

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