Ver el código fuente de «Virtualización con KVM»

= Resumen =
Instalación, configuración e introducción a KVM como servidor de virtualización en Debian Jessie

= Introducción =

KVM puede presentarse como una alternativa a la virtualización por Xen. Xen tiene algunos inconvenientes al cargar drivers privativos para tarjetas de vídeos (Algo por lo que no lo culpamos), y como alternativa, KVM permite virtualizar en un equipo de escritorio usando de forma más eficiente los recursos del sistema que Virtualbox, que sería su competidor directo en ese rubro.

En Debian, y en la mayoría de distribuciones, se recomienda el uso de KVM mediante [[https://libvirt.org/ libvirt]] (Que dicho sea de paso también puede ser usado para administrar otros hypervisores). Los comandos de esta guía se refieren la forma en que libvirt abstrae el uso de KVM, no tratamos la forma de usar a este de forma directa.

= Guía de configuración =
== Instalación ==
Revisar la disponibilidad de las extensiones de virtualización por hardware en el microprocesador, pero que yo recuerde siempre es posible usarlo de forma más limitada sin ella:
 egrep --color '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo

Instalar los paquetes 
 aptitude install qemu-kvm libvirt-bin virtinst spice-client-gtk

Para cargar el módulo e iniciar los servicios libvirtd, lo más saludable es reiniciar el equipo.

La configuración de red es tal como se hace en [[Instalar Xen en Debian con LVM y bridges a varias interfaces de red#Ajustes de red | Ajustes de red]] del artículo de Xen:

{|border="0" align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" width="500"
|-bgcolor="#c0c0c0"
|'''/etc/network/interfaces'''
|-align="left"
| 
 auto lo
 iface lo inet loopback
 
 auto eth0
 iface eth0 inet manual
 
 auto xenbr0
 iface xenbr0 inet static
 	bridge_ports eth0 
 	bridge_stp no
 	address	192.168.2.20
 	netmask 255.255.255.224
 	gateway 192.168.2.1
|}

Será necesario reiniciar el equipo en este momento. Debian no suele manejar bien este cambio en la configuración de red.

== Revisando configuración ==

La interfaz bridge debe estar registrada en libvirt
 virsh iface-list
  Name                 State      MAC Address
 ---------------------------------------------------
  lo                   active     00:00:00:00:00:00
  xenbr0               active     08:2e:5f:16:91:e0

La interfaz física a la que apunta la interfaz bridge no tiene configuración de red, además tiene configurado <code> master xenbr0 </code> para adherirse a la interfaz bridge

 ip addr show eth0
 2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast master xenbr0 state UP group default qlen 1000
     link/ether 08:2e:5f:16:91:e0 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

No importa como este acompañada la interfaz puente, pero en la columna '''interfaces''' es necesario que aparezca la interfaz física sobre la que se supone que hemos configurado puente

 brctl show
 bridge name	bridge id		STP enabled	interfaces
 virbr0		8000.f04da23e7c44	yes		em1
 							vnet0


== Otras posibilidades ==
Es posible que un usuario no-root use KVM para virtualizar equipos, basta con agregarlo al grupo libvirt 

 usermod -G libvirt

Por otra parte, estará limitado uso de imágenes de disco en lugar de volúmenes lógicos, al menos de forma independiente.

=Administración=

=== Creando la infraestructura===
Una de las tantas posibilidades de KVM es la de crear <code>pool</code> de almacenamiento. Tiene opciones bastante avanzadas, pero una de las formas más sencillas consiste en crear un pool como interfaz para un volumen lógico:

El comando va de la siguiente forma:
 virsh pool-define-as <<nombre del pool>> <<tipo de pool>> <<ubicación del destino>>

Así por ejemplo
 virsh pool-define-as virtual logical /dev/virtual/

Lo mejor será que el pool inicie de inmediato (Condición para poder usarlo) y que arranque con el sistema:
 virsh pool-start virtual
 virsh pool-autostart virtual

Note que el uso de almacenamiento basado en volúmenes lógicos impide el uso de instantáneas. (Porque las instantáneas en este caso dependen propiamente de la 

La otra opción más que interesante es la de crear redes privadas a para configurar como interfaces en los equipos virtualizados. Lo que es una opción muy llamativa cuando se necesita hacer pruebas con necesidades de red específicas: Servicios con capacidades de autodescubrimiento, análisis forense de malware, etc.

La redes deben definirse primero en un fichero <code>.xml</code>. 

{|border="0" align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" width="500"
|-bgcolor="#c0c0c0"
|'''dmz.xml'''
|-align="left"
| 
 <network>
         <name>dmz</name>
 </network>
|}

Luego deben darse de alta en el sistema, iniciarlas y configurarlas para que inicien cada vez con el sistema:
 virsh net-define dmz.xml 
 virsh net-autostart dmz
 virsh net-start dmz

=== Creación de host virtuales ===
Instalar un equipo necesita en su forma más básica de un comando como el siguiente (Que a primera vista puede parecer bastante extenso, entre otras cosas porque lo es). La mejor opción es siempre crear de forma explícita.

Los siguientes ejemplos pueden tornarse un poco repetitivos, supongo que es bueno documentar lo obvio. Para seguir revisando el patrón con más ejemplos, puede revisar [https://raymii.org/s/articles/virt-install_introduction_and_copy_paste_distro_install_commands.html Installing Virtual Machines with virt-install, plus copy pastable distro install one-liners]

==== Host Debian Wheezy ====
Considere la definición para el host virtual:
{| class="wikitable" border="0" width="97%" align="left"
|+ align="center" style="background:DarkSlateBlue; color:white"|<big>'''Jekyll'''</big>
|-
| '''Sistema operativo'''
| Debian Wheezy
|-
| '''CPU'''
| Se reduce su uso a un hilo de procesamiento
|-
| '''RAM'''
| 512 MB de memoria RAM
|-
| '''Medio de instalación '''
| Usamos una instalación desde un repositorio en red, lo cual permite configurar argumentos en la forma en que el equipo arranca
|-
| '''Almacenamiento'''
| Disco duro de 15GB que se basa en el pool '''virtual''', con lo que se creará un volumen lógico de forma automática. Se configura threads como [[https://access.redhat.com/documentation/en-US/Red_Hat_Enterprise_Linux/7/html/Virtualization_Tuning_and_Optimization_Guide/sect-Virtualization_Tuning_Optimization_Guide-BlockIO-IO_mode.html modo IO]]
|-
| ''' Red'''
| Configura una interfaz de red en el sistema, basada en una interfaz puente a xenbr0 del servidor de virtualización
|-
| ''' Gráficos '''
| El host no tendrá capacidad de vídeo (Básicamente, porque no lo necesita)
|-
|''' Otros puntos a tomar en cuenta'''
| Las opciones en <code>--extra</code> le permiten configurar una consola a la que se podrá tener acceso mediante el comando <code> virsh console <<dominio>> </code> 
La opción <code>--autostart</code> configura que el host arranque cuando el sistema lo haga
|}

El comando queda de la siguiente forma:
 virt-install -n jekyll --ram 512 --vcpu=1 --os-variant=debianwheezy 
 --location=http://debian.salud.gob.sv/debian/dists/oldstable/main/installer-amd64/       
 --disk cache=none,pool=virtual,size=15,io=threads 
 --network bridge=xenbr0 
 --nographics 
 --extra-args='console=ttyS0,115200n8' --autostart

Considere la definición para el host virtual:
{| class="wikitable" border="0" width="97%" align="left"
|+ align="center" style="background:DarkSlateBlue; color:white"|<big>'''Firewall'''</big>
|-
| '''Sistema operativo'''
| Debian Jessie (Note que se usa la configuración de Wheezy en el comando)
|-
| '''CPU'''
| Dos hilos de ejecución del servidor de virtualización son accesibles desde el host virtual.
|-
| '''RAM'''
| 2 GB de memoria RAM
|-
| '''Medio de instalación '''
| Usamos una instalación desde un repositorio en red, lo cual permite configurar argumentos en la forma en que el equipo arranca
|-
| '''Almacenamiento'''
| Disco duro de 15GB que se basa en el pool '''virtual''', con lo que se creará un volumen lógico de forma automática. Se configura threads como [[https://access.redhat.com/documentation/en-US/Red_Hat_Enterprise_Linux/7/html/Virtualization_Tuning_and_Optimization_Guide/sect-Virtualization_Tuning_Optimization_Guide-BlockIO-IO_mode.html modo IO]]
|-
| ''' Red'''
| Configura una interfaz de red en el sistema, basada en una interfaz puente a xenbr0 del servidor de virtualización.
Configura dos interfaces más basadas en redes virtuales: <code>lan</code> y <code>dmz</code>.
|-
| ''' Gráficos '''
| El host no tendrá capacidad de vídeo (Básicamente, porque no lo necesita)
|-
|''' Otros puntos a tomar en cuenta'''
| Las opciones en <code>--extra</code> le permiten configurar una consola a la que se podrá tener acceso mediante el comando <code> virsh console <<dominio>> </code> 
La opción <code>--autostart</code> configura que el host arranque cuando el sistema lo haga
|}

El comando queda de la siguiente forma:
 virt-install -n firewall --ram 2048 --vcpu=2 --os-variant=debianwheezy 
 --location=http://debian.salud.gob.sv/debian/dists/oldstable/main/installer-amd64/ 
 --disk cache=none,pool=virtual,size=15,io=threads 
 --network bridge=xenbr0 --network network=lan --network network=dmz 
 --nographics --extra-args='console=ttyS0,115200n8' --autostart

==== Host CentOS 7 ====
Considere la definición para el host virtual:
{| class="wikitable" border="0" width="97%" align="left"
|+ align="center" style="background:DarkSlateBlue; color:white"|<big>'''correo'''</big>
|-
| '''Sistema operativo'''
| CentOS 7
|-
| '''CPU'''
| Se reduce su uso a un hilo de procesamiento
|-
| '''RAM'''
| 2 GB de memoria RAM
|-
| '''Medio de instalación '''
| Usamos una instalación desde un repositorio http, lo cual permite configurar argumentos en la forma en que el equipo arranca. '''Si es posible, que se encuentre en el mismo servidor de virtualización'''
|-
| '''Almacenamiento'''
| Disco duro de 20 GB que se crea el directorio de imágenes por defecto en <code>/var/lib/libvirt/images/</code>, con lo que se creará una imagen de forma automática. Se configura threads como [[https://access.redhat.com/documentation/en-US/Red_Hat_Enterprise_Linux/7/html/Virtualization_Tuning_and_Optimization_Guide/sect-Virtualization_Tuning_Optimization_Guide-BlockIO-IO_mode.html modo IO]]
|-
| ''' Red'''
| Configura una interfaz de red en el sistema, basada en una interfaz puente a xenbr0 del servidor de virtualización
|-
| ''' Gráficos '''
| El host no tendrá capacidad de vídeo.
|-
|''' Otros puntos a tomar en cuenta'''
| Las opciones en <code>--extra</code> le permiten configurar una consola a la que se podrá tener acceso mediante el comando <code> virsh console <<dominio>> </code> 

La opción <code>--autostart</code> configura que el host arranque cuando el sistema lo haga

La opcion <code>ks=file:/patada-ks.cfg</code> se usa en conjunto con <code>--initrd-inject=/root/patada-ks.cfg</code> para poder automatizar la creación del host, lo cual es necesario para solventar un problema en la instalación de CentOS 7  ([https://gist.github.com/VTacius/13db3f0ae38f644eaef61b9002b1c19e Acá una explicación al respecto]). Además, la instalación desde consola no es muy amigable.
|}

El comando queda de la siguiente forma:
 virt-install -n correo --ram 2048 --vcpu=1 --os-variant=rhel7 
 --location=http://192.168.2.20 
 --disk cache=none,io=threads,path=/var/lib/libvirt/images/correo.qcow2,size=20 
 --network bridge=xenbr0 
 --nographics 
 --initrd-inject=/root/patada-ks.cfg 
 --extra-args='ks=file:/patada-ks.cfg text console=tty0 console=hvc0,115200n8' --autostart

De esta forma, el sistema queda instalado en menos de 15 minutos dependiendo más bien del origen de la instalación

El fichero <code>patada-ks.cfg</code> queda de la siguiente forma:

 # La instalación ocurre en modo texto
 text
 
 # No configurar en modo alguno al servidor X
 skipx
 
 # Instalar y no actualizar
 install
 
 # Medio de instalación: (Es totalmente necesario que sea el mismo que el especificado en el comando de virt-install)
 url --url=http://10.10.20.102/
 
 # Lenguaje
 lang es_SV.UTF-8
 
 # Teclado
 keyboard --vckeymap=la-latin1 --xlayouts='latam'
 
 # Configuración de Red
 network --device=eth0 --bootproto=static --ip=10.10.20.104 --gateway=10.10.20.1 --nameserver=10.10.20.20 --netmask=255.255.255.0 --ipv6=auto --activate --hostname correo
 
 # Configuración de autenticación. Este es el método de cifrado más seguro disponible
 auth --enableshadow --passalgo=sha512
 
 # Password de root
 # Es posible cifrar la contraseña, para lo cual habría que remitirse a la forma de hacerlo en una fuente adicional
 rootpw p4sw00rd
 
 # Creación de usuario adicional
 user --name=mafi --password=p4sw00rd --gecos="Mafi"
 
 # timezone
 timezone America/El_Salvador --isUtc
 
 # bootloader
 bootloader --location=mbr
 
 # Limpiar el MBR MBR (Master Boot Record)
 zerombr
 
 # El agente de configuración no correo en el primer arranque
 firstboot --disable
 
 # Reiniciar el huésped una vez instalado
 reboot
 
 # Nivel de logging
 logging --level=info
 
 # Remover todas las particiones existentes en el medio de instalación elegido
 clearpart --all --initlabel
  
 # Crea las particiones en el sistema: Un /boot de al menos 512 MB como se recomienda en https://wiki.centos.org/Manuals/ReleaseNotes/CentOS7/#head-281c090cc4fbc6bb5c7d4cd82a266fce807eee7c
 # Usamos xfs para la partición raíz que es única, el tamaño se ajusta automáticamente a todo el disponible
 part /boot --asprimary --fstype="ext3" --size=1000
 part / --fstype="xfs" --grow --size=1
 part swap --recommended
  
 # Instalación de paquetes
 %packages
 @core
 %end

==== Host Windows 7 ====
Considere la siguiente definición para un host Windows 7:
{| class="wikitable" border="0" width="97%" align="left"
|+ align="center" style="background:DarkSlateBlue; color:white"|<big>'''cliente_windows'''</big>
|-
| '''Sistema operativo'''
| Windows 7
|-
| '''CPU'''
| Usamos dos hilos de procesamiento del servidor actual.
|-
| '''RAM'''
| 1.5 Gb de memoria RAM
|-
| '''Medio de instalación '''
| DVD de instalación 
|-
| '''Almacenamiento'''
| Disco duro de 25GB basada en una imagen qcow2, que ofrece la capacidad de tomar instantáneas del sistema. Se configura threads  modo IO
|-
| ''' Red'''
| Configura una interfaz de red en el sistema, basada en una red virtual llamada <code>lan</code>
|-
| ''' Gráficos '''
| El host usará un sistema gráfico basado en [[http://www.spice-space.org/ spice]], una mejor opción a VNC entre otras cosas porque ofrece redimensionado automático (Una vez se instale el driver en el host virtualizado, eso sí) y eso es la onda.
|-
|''' Otros puntos a tomar en cuenta'''
| Ninguno exceptuando el hecho de que es un sistema windows.
|}

El comando queda de la siguiente forma:
 virt-install -n cliente_windows --ram 1536 --vcpu=2 --os-variant=win7 
 --cdrom /home/alortiz/Documentos/Repos/win.iso 
 --disk cache=none,path=/home/images/cliente_windows.qcow2,format=qcow2,size=25 
 --network network=lan 
 --graphics spice,listen=0.0.0.0

=== Importación/Recreación de host virtuales ===
Cuando se cuenta con una imagen o volumen lógico que tiene ya instalado un sistema, es posible volverlo a declarar en el sistema

Para recuperar el host virtual <code>firewall</code> habiendo conservado el volumen lógico <code>/dev/virtual/firewall</code> es tan sencillo como obviar la fuente de instalación usando <code>--import</code> y usar la opción <code>--console</code> para activar una consola accesible desde el comando <code>virsh console firewall</code>

 virt-install -n firewall --ram 1536 --vcpu=2 --os-variant=debianwheezy 
 --import 
 --disk /dev/virtual/firewall 
 --network bridge=xenbr0 --network network=lan --network network=dmz 
 --nographics --console pty,target_type=serial --autostart

=== Administración de interfaces de red ===
Lista las interfaces asociadas con un host virtual <code>wheezy-xfce</code>
 virsh domiflist wheezy-xfce

Agrega una interfaz basada en la red virtual <code>lan</code> al host virtual <code>wheezy-xfce</code>
 virsh attach-interface --config wheezy-xfce --type network --source lan --persistent

Elimina la interfaz con MAC <code>52:54:00:06:10:dc</code> que se encuentra asociada al host virtual <code>wheezy-xfce</code>, que pude encontrarse con el comando <code>domiflist</code>
 virsh help detach-interface wheezy-xfce bridge --mac 52:54:00:06:10:dc --persistent

=== Administración de instantáneas ===
Lista las instantáneas asociadas al host virtual <code>cliente_windows</code>
 virsh snapshot-list cliente_controlador_windows

Crea una instantánea en el host virtual <code>cliente_windows</code> llamada inicio
 virsh snapshot-create-as cliente_windows --name inicio --description "Instalado spice-vdagent y optimizado el entorno grafico"

Revierte la imagen del sistema al estado de la instantánea <code>inicio</code> 
 virsh snapshot-revert --snapshotname inicio cliente_windows

Borra la instantánea en dpkg en el host virtual <code>cliente_windows</code>
 virsh snapshot-delete --snapshotname dpkg cliente_windows

= Fuentes =
* [https://wiki.debian.org/es/KVM Página de KVM en la wiki de Debian]
* [https://libvirt.org/storage.html Storage Management]
* [https://access.redhat.com/documentation/en-US/Red_Hat_Enterprise_Linux/6/html/Virtualization_Administration_Guide/sub-sect-Virtual_Networking_Commands-Creating_a_virtual_network_from_an_XML_file.html Creating a virtual network from an XML file]
* [http://libvirt.org/formatnetwork.html Network XML format]
* [https://fedoraproject.org/wiki/Anaconda/Kickstart/es Anaconda/Kickstart/es]

[[Categoría:DTIC | Virtualización con KVM]]
[[Categoría:DTIC Servidores|Virtualización con KVM ]]