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第 7 章 虚拟机

7.1. 创建虚拟机
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使用以下其中一个流程来创建虚拟机：

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。

7.1.1. 使用快速入门创建虚拟机
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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。Virtual Machines 标签显示虚拟机。

7.1.2. 运行虚拟机向导来创建虚拟机
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web 控制台带有一个向导，指导您完成选择虚拟机模板和创建虚拟机的过程。红帽虚拟机模板会预先配置操作系统镜像、操作系统的默认设置、flavor（CPU 和内存）以及工作负载类型(server)。当模板配置为使用引导源配置时，会使用自定义标签文本或者默认标签文本 Available boot source 进行标记。这些模板可用于创建虚拟机。

您可以从预配置的模板列表中选择模板，查看设置并使用Create virtual machine from template 创建一个虚拟机。如果您选择自定义虚拟机，向导会帮助您完成 General、Networking、Storage、Advanced 和 Review 步骤。向导显示的所有必填字段均标有 *。

创建网络接口控制器 (NIC) 和存储磁盘，并将它们附加到虚拟机。

流程

  1. 从侧边菜单中点 Workloads Virtualization。
  2. 在 Virtual Machines 选项卡或 Templates 选项卡中点 Create 并选择 Virtual Machine with Wizard。
  3. 选择一个使用引导源配置的模板。
  4. 点 Next 进入 Review and create 步骤。
  5. 如果您不想现在就启动虚拟机，清除 Start this virtual machine after creation 选择。
  6. 点 Create virtual machine 并退出向导或继续向导以自定义虚拟机。

  7. 点 Customize virtual machine 进入 General 步骤。

    1. 可选：编辑 Name 字段，为虚拟机指定自定义名称。
    2. 可选：在 Description 字段中添加描述信息。

  8. 点 Next 进入 Networking 步骤。默认附加 nic0 NIC。

    1. 可选：点 Add Network Interface 来创建额外 NIC。
    2. Optional:您可以通过点 Options 菜单 kebab 并选择 Delete 来删除任何或所有 NIC。虚拟机无需附加 NIC 也可创建。您可以在创建虚拟机后创建 NIC。

  9. 点 Next 进入 Storage 步骤。

    1. 可选：点击 Add Disk 创建额外磁盘。可通过点 Options 菜单 kebab 并选择 Delete 来删除这些磁盘。
    2. 可选：点击 Options 菜单 kebab 来编辑磁盘并保存您的更改。
  10. 点 Next 进入 Advanced 步骤并查看 Cloud-init 的详情。
  11. 点 Next 进入 Review 步骤并查看虚拟机的设置。
  12. 点 Create Virtual Machine。

  13. 点 See virtual machine details 查看此虚拟机的 Overview。

    虚拟机在 Virtual Machines 标签页中列出。

运行 web 控制台向导时，请参考虚拟机向导字段部分。

7.1.2.1. 虚拟机向导字段
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名称参数描述

名称

 

名称可包含小写字母 (a-z)、数字 (0-9) 和连字符 (-)，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、句点 (.) 或特殊字符。

描述

 

可选的描述字段。

操作系统

 

模板中为虚拟机选择的主要操作系统。从模板创建虚拟机时，您无法编辑此字段。

引导源

通过 URL 导入（创建 PVC）

从 HTTP 或 HTTPS 端点提供的镜像导入内容。示例：包含操作系统镜像的网页中的 URL 链接。

克隆现有的 PVC（创建 PVC）

选择集群中可用的现有持久性卷声明并克隆它。

通过 Registry 导入（创建 PVC）

从可通过集群访问的注册表中的可启动操作系统容器置备虚拟机。示例：kubevirt/cirros-registry-disk-demo。

PXE（网络引导 - 添加网络接口）

从网络的服务器引导操作系统。需要一个 PXE 可引导网络附加定义。

持久性卷声明项目

 

用于克隆 PVC 的项目名称。

持久性卷声明名称

 

如果您要克隆现有的 PVC，则应用于此虚拟机模板的 PVC 名称。

将它作为光盘引导源挂载

 

CD-ROM 需要额外的磁盘来安装操作系统。选择添加磁盘的选择框并稍后进行自定义。

Flavor

tiny、small、Medium、Large、Custom

预设值，用于决定分配给虚拟机的 CPU 和内存量。显示的 Flavor 的预设置值是根据操作系统决定的。

工作负载类型

Desktop

用于桌面的虚拟机配置。适用于小型工作环境。建议与 Web 控制台搭配使用。

Server

在性能和广泛的服务器工作负载兼容性方面具有最佳平衡。

高性能

针对高性能负载进行了优化的虚拟机配置。

创建后启动此虚拟机。

 

默认选择这个复选框并在创建后启动虚拟机。如果您不希望虚拟机在创建时启动，请清除该复选框。

7.1.2.2. 网络字段
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Name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 e1000e 和 virtio。

网络

可用网络附加定义的列表。

类型

可用绑定方法列表。对于默认的 pod 网络，masquerade 是唯一推荐的绑定方法。对于辅助网络，请使用 bridge 绑定方法。非默认网络不支持 masquerade 绑定方法。如果您配置了一个 SR-IOV 网络设备并在命名空间中定义那个网络，请选择 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。

7.1.2.3. 存储字段
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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 virtIO、SATA 和 SCSI。

Storage class

 

用于创建磁盘的存储类。

Advanced Volume Mode

 

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。

Advanced Access Mode

 

持久性卷访问模式。支持的访问模式有 Single User（RWO）、Shared Access（RWX） 和 Read Only（ROX）。

高级存储设置

以下高级存储设置可用于 空白、从 URL 导入 和 克隆现有的 PVC 磁盘。所有参数都是可选的。如果没有指定这些参数，系统将使用 kubevirt-storage-class-defaults 配置映射中的默认值。

名称参数描述

卷模式

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

Single User (RWO)

这个卷可以被一个单一的节点以 read/write 的形式挂载。

Shared Access (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。

Read Only (ROX)

卷可以被多个节点以只读形式挂载。

7.1.2.4. Cloud-init 字段
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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。

有关 kubevirt-storage-class-defaults 配置映射的更多信息，请参阅数据卷的存储默认设置。

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. 从侧边菜单中点 Workloads Virtualization。
  2. 点 Virtual Machines 标签页。
  3. 点 Create 并选择 Virtual Machine With YAML。

  4. 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。
  5. 可选：点 Download 以下载当前状态下的 YAML 配置文件。
  6. 点击 Create 以创建虚拟机。

虚拟机在 Virtual Machines 标签页中列出。

7.1.3. 使用 CLI 创建虚拟机
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您可以从 虚拟机 Machine 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 7.1. 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>

7.1.4. 虚拟机存储卷类型
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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: dataVolume 或 type: ""。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。

7.1.5. 关于虚拟机的 RunStrategies
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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 true 或 false 响应。但是，这两种设置是相互排斥的。只能同时使用 spec.running 或 spec.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
start、stop 和 restart 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。

start、stop 和 restart 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 Always 或 RerunOnFailure 的 RunStrategy 的虚拟机会被重新调度到一个新的节点上。 

apiVersion: kubevirt.io/v1alpha3
kind: VirtualMachine
spec:
  RunStrategy: Always
1 

  template:
...
1
VMI 的当前 RunStrategy 设置。
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