Linux入门攻坚——79、XEN虚拟化-2

Xen的工具栈：

xm/xend：在高版本中已经不被建议使用

xl：对于xl而言，其创建DomU使用的配置指令可通过man xl.cfg获取

xl语法及子命令：使用xl help查看

Usage： xl $-vfN$ <subcommand> $args$

xl full list of subcommands:

|----------|-----------------------------------------------|
| create | Create a domain from config file <filename> |
| list | List information about all/some domains |
| destroy | Terminate a domain immediately |
| shutdown | Issue a shutdown signal to a domain |
| reboot | Issue a reboot signal to a domain |
| console | Attach to domain's console |
| info | Get information about Xen host |

xl list

Name：域唯一的名称；

ID：域的ID，一旦分配出去，即使停止运行，也不会收回；

State：状态；xen虚拟机状态有以下几种

r：running，正处于运行中

b：阻塞，block

p：暂停，pause

s：停止，stop

c：崩溃

d：dying，正在关闭的过程中

创建xen虚拟机，即创建DomU，pv模式，需要的步骤：

1）kernel，完全可以放在Dom0中

2）initrd或initramfs

3）DomU内核模块

4）根文件系统

5）swap设备

上述内容定义在DomU的配置文件中；

配置文件xl.cfg是xl命令启动DomU时，DomU的配置文件，而xl.conf是xl命令本身的配置文件。

xl.cfg中常用指令 ：

name：name="NAME"，域唯一的名称

builder：builder=" "，指明虚拟机的类型：generic表示pv，hvm表示hvm；高版本中用type=

vcpus：分配给虚拟机的虚拟cpu个数；

maxvcpus：最大虚拟cpu个数；

cpus：vcpu，即虚拟cpu可以运行其上的物理cpu列表；

cpu_weight：权重

memory：内存大小；

maxmem：最大内存大小；

on_poweroff：指明虚拟机关机时采取的action：destroy、restart、preserve等；

on_reboot：指明虚拟机重启时采取的action；

on_crash：虚拟机意外崩溃时采取的action；

uuid：DomU的唯一标识；

disk：指明磁盘设备列表，disk= $"DISK_SPEC_STRING", "DISK_SPEC_STRING", ...$ ；

vif：指明网络接口列表，vif= $"NET_SPEC_STRING", "NET_SPEC_STRING", ...$ ；

vfb：指明virtual frame buffer，列表；

pci：pci设备列表，pci= $"PCI_SPEC_STRING", "PCI_SPEC_STRING", ...$ ；

PV模式专用指令：

kernel：内核文件路径，此为Dom0中的路径，kernel="PATHNAME"；

ramdisk：为kernel指定内核提供的ramdisk文件路径，ramdisk="PATHNAME"；

root：指明根文件系统，root="STRING"；

extra：额外传递给内核引导时使用的参数；

bootloader：如果DomU使用自己的kernel及ramdisk，此时需要一个Dom0中的应用程序来实现其bootloader功能；

关于disk：

一般有两种类型，一种是磁盘映像文件，一种是直接在Dom0中指定一个磁盘分区；

磁盘参数指定方式： $\, \[\, \[\, \[\$ ]]]

<target>表示磁盘映像文件或设备文件路径：/images/xen/linux.img，/dev/myvg/linux

<format>表示磁盘格式，如果为映像文件，有多种格式，如raw，qcow，qcow2。。。

raw其实就是dd命令创建的映像文件，这个格式参考qemu-img命令所能支持的格式。

<vdev>此设备在DomU中被识别为硬件设备类型，支持hd $x$ ，sd $x$ 或xvd $x$

$\$ 访问权限，ro，r：只读；rw，w：读写

disk= $"/imgages/xen/linux.img,raw,xvda,rw","第二块"$

高版本中：disk= $"raw：/imgages/xen/linux.img,xvda,rw","第二块"$

使用qemu-img命令创建磁盘映像文件，qemu-img-xen是一个指向qemu-img的链接

qemu-img语法：

qemu-img command $command options$

Command syntax:

check $-q$ $-f fmt$ $--output=ofmt$ $-r \[leaks \| all$ ] $-T src_cache$ filename

create $-q$ $-f fmt$ $-o options$ filename $size$

commit $-q$ $-f fmt$ $-t cache$ filename

compare $-f fmt$ $-F fmt$ $-T src_cache$ $-p$ $-q$ $-s$ filename1 filename2

convert $-c$ $-p$ $-q$ $-n$ $-f fmt$ $-t cache$ $-T src_cache$ $-O output_fmt$ $-o options$ $-s snapshot_name$ $-S sparse_size$ filename $filename2 \[...$ ] output_filename

info $-f fmt$ $--output=ofmt$ $--backing-chain$ filename

map $-f fmt$ $--output=ofmt$ filename

snapshot $-q$ $-l \| -a snapshot \| -c snapshot \| -d snapshot$ filename

rebase $-q$ $-f fmt$ $-t cache$ $-T src_cache$ $-p$ $-u$ -b backing_file $-F backing_fmt$ filename

resize $-q$ filename $+ \| -$ size

amend $-q$ $-f fmt$ $-t cache$ -o options filename

实操：使用qemu-img管理磁盘影响

qemu-img create -f raw -o size=2G /images/xen/busybox.img

可以看到创建的文件大小为2G，但真正的占用空间是0，这是sparse格式的磁盘映像文件，即稀疏格式映像文件。

格式化：将刚创建的映像文件作为一个分区直接格式化

mke2fs -t ext4 busybox.img

此时就可以挂载这个分区了：

mout -o loop busybox.img /mnt

要作为一个DomU的根文件系统，还需要对应的目录和文件，如/boot,/usr等，就相当于在其上安装系统。

安装busybox：下载wget https://busybox.net/downloads/busybox-1.38.0.tar.bz2

tar xf busybox-1.38.0.tar.bz2

make menuconfig # 选择build options，选择静态链接库

make # 对于1.38.0版本，在CentOS7.9下编译警告比较多，最后还有错误，改为了1.25.0

make install # 默认安装在当前目录下的子目录_install\下

查看安装文件：ls _install：

将_install下的所有文件拷贝到做好的磁盘映像中，保持原有属性：

cp -a _install/* /mnt

手工创建其他必须的目录：

mkdir proc sys dev etc var boot home

测试一下，手工切换：

chroot /mnt /bin/sh

目标系统的根文件系统已经准备就绪，现在就缺少引导内核和引导临时根文件系统，使用CentOS7.9的3.10.0版本的，其支持运行于DomU中：

创建链接：ln -sv vmlinuz-3.10.0-1160.71.1.el7.x86_64 vmlinuz-busybox
ln -sv initramfs-3.10.0-1160.71.1.el7.x86_64.img initramfs-busybox.img

xl命令管理的DomU虚拟机的配置文件，在/etc/xen下：

xl.conf是xl命令本身的配置文件，xlexample.hvm和xlexample.pvlinux是DomU运行于hvm或pv模式下的配置文件模版，拷贝xlexample.pvlinux，修改作为busybox虚拟机的配置文件：

cp xlexample.pvlinux busybox.cfg

vim busybox.cfg

创建新的虚拟机实例，使用xl create命令：

xl $-vfN$ create <ConfigFile> $options$ $vars$

xl -v create busybox.cfg -n #预运行，不会创建真实实例

xl -v create busybox.cfg

在查看：xl list ，已经有另一个虚拟机busybox-01运行了。

连接虚拟机：

xl console busybox-01

结果出现错误：

就是根文件系统所在设备找不到。原因很可能是引导内核没有对应的驱动，无法识别img文件。

查看临时根文件系统，就是内核vmlinuz-4.9.241-37.el7.x86_64配套的initrd文件initramfs-4.9.241-37.el7.x86_64.img中是否存在相应的驱动，这里因为使用的是qemu-img生成的raw格式文件，是块设备，在xen中，在DomU中应该有xen-blkfront驱动，对应的后端，即Dom0中应该有xen-blkback驱动。

找不到boot的核心原因：initramfs 缺少 xen-blkfront 驱动。这是最常见的原因。你使用的内核 /boot/vmlinuz-4.9.241-37.el7.x86_64 虽然支持 Xen，但其配套的 initramfs 可能是在非 Xen 环境下生成的，或者没有显式包含 xen-blkfront模块。解决方法：在宿主机上重建带 Xen驱动的 initramfs。

使用lsmod | grep xen查看Dom0加载的驱动：