【KVM虚拟化】· 存储池、存储卷

简介: 【KVM虚拟化】· 存储池、存储卷

虚拟磁盘文件

       当系统创建KVM虚拟机的时候,默认使用虚拟磁盘文件作为后端存储。安装后,虚拟机认为在使用真实的磁盘,但实际上看到的是用于模拟硬盘的虚拟磁盘文件。这一额外的文件系统层会降低系统速度。

       当然,基于磁盘镜像的虚拟磁盘并非全无益处,磁盘文件系统可以很轻松地用于其它的KVM虚拟化宿主机。但是如果您希望优化KVM虚拟化性能,最好考虑其它的存储方式。

基于文件系统的KVM存储

       在安装KVM宿主机时,可选文件系统为dir(directory)或fs(formatted block storage)作为初始KVM存储格式。默认选项为dir,用户指定本地文件系统中的一个目录用于创建磁盘镜像文件。

       fs选项可以允许用户指定某个格式化文件系统的名称,把它作为专用的磁盘镜像文件存储。两种KVM存储选项之间最主要的区别在于:fs文件系统不需要挂载到某个特定的分区。

       两种选项所指定的文件系统,都可以是本地文件系统或位于SAN上某个物理宿主机上的网络文件系统。后者具备一定的优势,因为SAN可以很轻易地实现多个主机同时访问,而本地磁盘或文件系统则无法实现。

       还有一种基于文件的磁盘存储方式是netfs,用户可以指定一个网络文件系统的名称,如Samba.用这种方式作为KVM存储很方便,因为这样很容易访问到位于其它服务器上的文件系统,同时用户也可以通过多台宿主机访问磁盘文件。

       所有的这些基于文件的KVM存储方式都有一个缺点:文件系统固有缺陷。因为虚拟机的磁盘文件不能直接读取或写入KVM存储设备,而是写入宿主机OS之上的文件系统。这也就意味着在访问和写入文件时中间增加了额外一层,这通常会降低性能。所以,如果您希望寻找KVM虚拟化性能最优方案,最好考虑基于设备的存储。

基于设备的KVM存储

       另外一种KVM存储的方式就是使用基于设备的方式。共支持四种不同的物理存储:磁盘、iSCSI、SCSI和lvm逻辑盘。磁盘方式指直接读写硬盘设备。iSCSI和SCSI方式可选,取决于用户采取SCSI或iSCSI地址把磁盘设备连接。这种KVM存储方式的优势在于,磁盘的名称是固定的,而不需要取决于宿主机OS搜索到磁盘设备的顺序。

       这种连接磁盘的方式也有缺点:灵活性不足。虚拟磁盘的大小很难改变,而且基于设备的KVM存储不支持快照。

       如果要优化KVM存储的灵活性,可以使用LVM(Logical Volume Manager)。LVM的优势在于可以使用快照,而快照并不是KVM虚拟化自带的功能。

       LVM可以把所有存储放到一个卷组里,从而轻松创建一个逻辑卷。该卷组是物理磁盘设备的一个抽象,所以如果超出可用磁盘空间最大值,还可以向卷组中添加新的设备,从而极大简化了增加存储空间的过程,增加的空间在逻辑卷中直接可以使用。使用LVM使得磁盘空间分配更加灵活,而且增加和删除存储也更为容易。

       最后,LVM无论是在单宿主机或多宿主机环境中都可以很好工作。在多宿主机环境中,您可以在SAN上创建逻辑卷。如果使用Cluster LVM,可以很容易的配置成多个主机同时访问某个逻辑卷。

使用KVM存储池

       为简化KVM存储管理的目的,可以创建存储池。在宿主机上创建存储池,可以简化KVM存储设备的管理。采用存储池的方式还可以实现对提前预留的存储空间的分配。这种策略对于大型应用环境很有效,存储管理员和创建虚拟机的管理经常不是同一个人。这样,在创建首台虚拟机之前先完成KVM存储池的创建是很好的方法。

       本次主要讲解三种存储池,基于目录的存储池,基于LVM的存储池,基于NFS的存储池。

存储池概念

       存储池是一个由libvirt管理的文件、目录或存储设备,提供给虚拟机使用。存储池被分为存储卷,这些存储卷保存虚拟镜像或连接到虚拟机作为附加存储。libvirt通过存储池的形式对存储进行统一管理、简化操作。对于虚拟机操作来说,存储池和卷并不是必需的。

virsh中存储池命令

1. pool-autostart                  #自动启动某个池pool-build 建立池
2. pool-create-as                  #从一组变量中创建一个池
3. pool-create                     #从一个 XML 文件中创建一个池
4. pool-define-as                  #在一组变量中定义池
5. pool-define                     #在一个XML文件中定义(但不启动)一个池或修改已有池
6. pool-delete                     #删除池
7. pool-destroy                    #销毁(删除)池
8. pool-dumpxml                    #将池信息保存到XML文档中
9. pool-edit                       #为存储池编辑 XML 配置
10. pool-info                       #查看存储池信息
11. pool-list                       #列出池
12. pool-name                       #将池 UUID 转换为池名称
13. pool-refresh                    #刷新池
14. pool-start                      #启动一个(以前定义的)非活跃的池
15. pool-undefine                   #取消定义一个不活跃的池
16. pool-uuid                       #把一个池名称转换为池 UUID

virsh中存储卷命令

1. vol-clone                       #克隆卷
2. vol-create-as                   #从一组变量中创建卷
3. vol-create                      #从一个 XML 文件创建一个卷
4. vol-create-from                 #生成卷,使用另一个卷作为输入
5. vol-delete                      #删除卷
6. vol-download                    #将卷内容下载到文件中
7. vol-dumpxml                     #保存卷信息到XML文档中
8. vol-info                        #查看存储卷信息
9. vol-key                         #根据卷名或路径返回卷的key
10. vol-list                        #列出卷
11. vol-name                        #根据给定卷key或者路径返回卷名
12. vol-path                        #根据卷名或key返回卷路径
13. vol-pool                        #为给定密钥或者路径返回存储池
14. vol-resize                      #重新定义卷大小
15. vol-upload                      #将文件内容上传到卷中
16. vol-wipe                        #擦除卷

命令实例

查看系统池

1. virsh # pool-list --details
2.  Name  State    Autostart  Persistent   Capacity  Allocation  Available
3. ------------------------------------------------------------------------
4.  img   running  yes        yes         99.95 GiB    9.52 GiB  90.42 GiB
5.  iso   running  yes        yes         99.95 GiB    9.52 GiB  90.43 GiB

查看存储池信息

1. virsh # pool-info img
2. Name:           img
3. UUID:           4073391b-b408-473e-a77a-3f117aaba6cc
4. State:          running
5. Persistent:     yes
6. Autostart:      yes
7. Capacity:       99.95 GiB
8. Allocation:     9.52 GiB
9. Available:      90.42 GiB

查看存储池中卷的信息

1. virsh # vol-list img
2.  Name                 Path                                    
3. ------------------------------------------------------------------------------
4.  vm01.qcow2           /kvm/img/vm01.qcow2                     
5.  vm01_ln.qcow2        /kvm/img/vm01_ln.qcow2                  
6.  vm01_ln1.qcow2       /kvm/img/vm01_ln1.qcow2                 
7.  vm02.qcow2           /kvm/img/vm02.qcow2                     
8.  vm02_clong.qcow2     /kvm/img/vm02_clong.qcow2

创建存储池

  • 基于目录创建存储池(dir:Filesystem Directory),在本地创建一个测试目录,dir为存储池格式。
1. [root@kvmserver ~]# mkdir /test
2. [root@kvmserver ~]# virsh pool-define-as test dir --target /test
3. Pool test defined
4. 
5. [root@kvmserver ~]# virsh pool-list --all
6.  Name                 State      Autostart 
7. -------------------------------------------
8.  img                  active     yes      
9.  iso                  active     yes      
10. test                 inactive   no  
11.  [root@kvmserver ~]# virsh pool-start test
12. Pool test started
13. 
14. [root@kvmserver ~]# virsh pool-autostart test
15. Pool test marked as autostarted
16. 
17. [root@kvmserver ~]# virsh pool-list
18.  Name                 State      Autostart 
19. -------------------------------------------
20.  img                  active     yes      
21.  iso                  active     yes      
22. test                 active     yes

       如果创建的存储池的目录不存在的时候,需要先通过pool-build命令构建然后才能启动成功。

[root@kvmserver ~]# virsh pool-build test
  • 创建基于LVM的存储池 (logical:LVM Volume Group)基于LVM的存储池要求使用全部磁盘分区创建存储池时,首先准备一个VG,VG中不需要创建LV,有两种情况使用现有的VG,创建新的VG。

Target Path:新的卷组名

Source Path:存储设备的位置

Build Pool:会创建新的VG

先添加一块硬盘,然后创键VG,注意不要创建LV。

1. [root@kvmserver ~]# echo "- - -" >> /sys/class/scsi_host/host0/scan
2. [root@kvmserver ~]# echo "- - -" >> /sys/class/scsi_host/host1/scan
3. [root@kvmserver ~]# echo "- - -" >> /sys/class/scsi_host/host2/scan 
4. [root@kvmserver ~]# pvcreate /dev/sdc
5.   Physical volume "/dev/sdc" successfully created.
6. [root@kvmserver ~]# vgcreate vg01 /dev/sdc
7.   Volume group "vg01" successfully created

创建存储池

1. [root@kvmserver ~]# virsh pool-define-as vgpool logical --source-name=vg01 --target=/dev/vg01
2. Pool vgpool defined
3. 
4. [root@kvmserver ~]# virsh pool-list --all
5.  Name                 State      Autostart 
6. -------------------------------------------
7.  img                  active     yes
8.  iso                  active     yes
9. test                 active     yes
10.  vgpool               inactive   no        
11. 
12. [root@kvmserver ~]# virsh pool-start vgpool
13. Pool vgpool started
14. 
15. [root@kvmserver ~]# virsh pool-autostart vgpool
16. Pool vgpool marked as autostarted
17. 
18. [root@kvmserver ~]# virsh pool-list
19.  Name                 State      Autostart 
20. -------------------------------------------
21.  img                  active     yes
22.  iso                  active     yes
23. test                 active     yes
24.  vgpool               active     yes
25.  [root@kvmserver ~]# ls /dev/vg01
26. vm_vg01.qcow2
  • 基于NFS的存储池(netfs:Network Export Directory)

打开一台服务器搭建nfs,先给nfs服务器部署逻辑卷。

1. [root@nfs ~]# pvcreate /dev/sdb
2.   Physical volume "/dev/sdb" successfully created.
3. [root@nfs ~]# vgcreate vg01 /dev/sdb
4.   Volume group "vg01" successfully created
5. [root@nfs ~]# vgdisplay 
6.   --- Volume group ---
7.   VG Name               vg01
8.   System ID             
9.   Format                lvm2
10.   Metadata Areas        1
11.   Metadata Sequence No  1
12.   VG Access             read/write
13.   VG Status             resizable
14.   MAX LV                0
15.   Cur LV                0
16.   Open LV               0
17.   Max PV                0
18.   Cur PV                1
19.   Act PV                1
20.   VG Size               <50.00 GiB
21.   PE Size               4.00 MiB
22.   Total PE              12799
23.   Alloc PE / Size       0 / 0   
24.   Free  PE / Size       12799 / <50.00 GiB
25.   VG UUID               4OMUgj-eMfD-wvHD-BJ0z-EsbF-uI8M-3b8dTf
26. #省略部分内容
27. [root@nfs ~]# lvcreate -n lv01 -l 12799 vg01
28.   Logical volume "lv01" created.
29. [root@nfs ~]# mkfs.xfs /dev/vg01/lv01 
30. meta-data=/dev/vg01/lv01         isize=512    agcount=4, agsize=3276544 blks
31.          =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1
32.          =                       crc=1        finobt=0, sparse=0
33. data     =                       bsize=4096   blocks=13106176, imaxpct=25
34.          =                       sunit=0      swidth=0 blks
35. naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0 ftype=1
36. log      =internal log           bsize=4096   blocks=6399, version=2
37.          =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1
38. realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0
39. [root@nfs ~]# mkdir /nfspool
40. [root@nfs ~]# mount /dev/vg01/lv01 /nfspool
41. [root@nfs ~]# vim /etc/fstab
42. #添加下面内容永久挂载
43. /dev/vg01/lv01 /nfspool xfs default 0 0

安装nfs服务,配置文件共享。

1. [root@nfs ~]# yum -y install nfs-utils rpcbind
2. #省略安装部分
3. [root@nfs ~]# vim /etc/exports
4. /nfspool *(rw,sync,no_root_squash)
5. [root@nfs ~]# systemctl start nfs rpcbind
6. [root@nfs ~]# systemctl enable nfs rpcbind

使用kvm服务器查看nfs服务器

1. [root@kvmserver ~]# showmount -e 192.168.8.30
2. Export list for 192.168.8.30:
3. /nfspool *

       创建存储池,需要先创建挂载目录,创建存储池时,指定池名称为vmpool类型为netfs,源主机为nfs服务器,源路径为nfs服务器的共享目录,目标目录为kvm服务器的挂载点。

1. [root@kvmserver ~]# mkdir /nfspool
2. [root@kvmserver /]# virsh pool-define-as --name nfspool --type netfs --source-host 192.168.8.30 --source-path /nfspool --target /nfspool
3. Pool nfspool defined
4. 
5. [root@kvmserver /]# virsh pool-start nfspool
6. Pool nfspool started
7. 
8. [root@kvmserver /]# virsh pool-autostart nfspool
9. Pool nfspool marked as autostarted
10. 
11. [root@kvmserver /]# virsh pool-list
12.  Name                 State      Autostart 
13. -------------------------------------------
14.  img                  active     yes
15.  iso                  active     yes
16.  nfspool              active     yes
17. test                 active     yes
18.  vgpool               active     yes

创建存储卷

在本地目录创建一个qcow2格式的存储卷,不加--format参数默认为raw格式。

1. [root@kvmserver ~]# virsh pool-list 
2.  Name                 State      Autostart 
3. -------------------------------------------
4.  img                  active     yes
5.  iso                  active     yes
6.  nfspool              active     yes
7. test                 active     yes
8.  vgpool               active     yes
9. 
10. [root@kvmserver ~]# virsh vol-create-as test test1.qcow2 8G --format qcow2
11. Vol test1.qcow2 created
12. 
13. [root@kvmserver ~]# virsh vol-list test
14.  Name                 Path                                    
15. ------------------------------------------------------------------------------
16.  test1.qcow2          /test/test1.qcow2

在lvm目录创建一个qcow2格式的存储卷,不加--format参数默认为raw格式。

1. [root@kvmserver ~]# virsh pool-list 
2.  Name                 State      Autostart 
3. -------------------------------------------
4.  img                  active     yes      
5.  iso                  active     yes      
6.  nfspool              active     yes      
7. test                 active     yes      
8.  vgpool               active     yes      
9. 
10. [root@kvmserver ~]# virsh vol-create-as vgpool vm_vg01.qcow2 8G --format qcow2
11. Vol vm_vg01.qcow2 created
12. 
13. [root@kvmserver ~]# virsh vol-list vgpool
14.  Name                 Path                                    
15. ------------------------------------------------------------------------------
16.  vm_vg01.qcow2        /dev/vg01/vm_vg01.qcow2

在nfs目录创建一个qcow2格式的存储卷,不加--format参数默认为raw格式。

1. [root@kvmserver ~]# virsh pool-list 
2.  Name                 State      Autostart 
3. -------------------------------------------
4.  img                  active     yes      
5.  iso                  active     yes      
6.  nfspool              active     yes      
7. test                 active     yes      
8.  vgpool               active     yes
9. 
10. [root@kvmserver ~]# virsh vol-create-as nfspool nfs1.qcow2 5G --format qcow2
11. Vol nfs1.qcow2 created
12. 
13. [root@kvmserver ~]# virsh vol-list nfspool 
14.  Name                 Path                                    
15. ------------------------------------------------------------------------------                           
16.  nfs1.qcow2           /nfspool/nfs1.qcow2

后面就可以直接创建虚拟机了,例如在nfs服务器创建的储存卷中安装虚拟机。

[root@kvmserver ~]# virt-install -n nfsvm1 -r 1024 --vcpus 1 -l /kvm/iso/centos.iso --disk /nfspool/nfs1.qcow2 --nographics -x "console=ttyS0"


相关文章
|
存储 KVM 虚拟化
|
9月前
|
存储 5G KVM
KVM存储池扩容
KVM存储池扩容
86 0
|
存储 KVM 虚拟化
kvm 创建 基于glusterfs的存储池
# virsh pool-create-as --name primary_gluster --type netfs --source-host $(hostname) --source-path /primary --source-format glusterfs --target...
1262 0
|
存储 网络安全 KVM
基于iscsi存储的kvm动态迁移(V2V)
本篇内容记录了基于iscsi存储的kvm动态迁移的相关操作。
324 0
基于iscsi存储的kvm动态迁移(V2V)
|
存储 KVM 虚拟化
kvm 存储
1,virt-install --connect qemu:///system --name web01_lvm --ram 1024 --vcpus=1 --disk=/dev/vg_lvm/web01-lvm --network bridge:br0 --accelerate --cdrom /iso/CentOS-6.
614 0