آموزش نصب مجازی ساز KVM روی لینوکس (تصویری)

اگر برای مجازی سازی از ابزارهایی مانند VMware استفاده کرده‌اید و حالا به دنبال یک جایگزین حرفه‌ای و قدرتمند هستید، باید بدانید که KVM همان چیزی است که لازم دارید. نصب KVM در نگاه اول کمی پیچیده به نظر می‌رسد اما اگر گام‌به‌گام مراحل آن را انجام دهید، متوجه می‌شوید که در یک زمان کوتاه امکان ساخت یک محیط مجازی‌ساز حرفه‌ای را دارید. تا پایان این مقاله همراه ما باشید تا به طور کامل روش نصب kvm روی توزیع‌های مختلف لینوکس را در آذرآنلاین معرفی کنیم.

پیش نیازهای نصب KVM

قبل از اینکه به سراغ راهنمای نصب KVM برویم باید کمی با این مجازی‌ساز و پیش‌نیازهای لازم برای کار با آن آشنا شویم. اگر با سرور مجازی آشنایی داشته باشید، می‌دانید که یک سرور فیزیکی را با استفاده از یک فناوری که به آن مجازی‌سازی می‌گویند، می‌توان به چند سیستم عامل مجزا تقسیم کرد.

هریک از سرورهای مجازی دارای سیستم عامل، رم و پردازنده مجزایی هستند. KVM (Kernel-based Virtual Machine) یکی از ابزارهایی است که با آن می‌توان مجازی‌سازی را انجام داد. به دلیل عملکرد خوب و رایگان بودن، نصب KVM برای افرادی که قصد مجازی‌سازی دارند، گزینه مناسبی است.

قبل از نصب مجازی ساز KVM باید مطمئن شوید که سیستم شما توان اجرای آن را دارد. بنابراین پیش نیازهای نصب KVM را در زیر بررسی کنید:

• امکانات سخت‌افزاری: یکی از اولین پیش‌نیازها، این است که پردازنده شما توانایی پشتیبانی از مجازی‌سازها را داشته باشد. بنابراین پردازنده 64 بیتی Intel VT x یا AMD V را نیاز دارید. همچنین باید حداقل 20 گیگابایت فضای خالی روی سیستم داشته باشید.
• سیستم عامل: KVM را تنها می‌توانید روی لینوکس اجرا کنید. بنابراین حتما سیستم شما باید یکی از توزیع‌های لینوکس مانند Ubuntu را داشته باشید.
• دسترسی Root: برای استفاده از مجازی‌ساز باید دسترسی به Root داشته باشید. در غیر این صورت باید عضو گروه libvirt باشید.
• ابزارهای مدیریتی: برای کار با ماشین‌های مجازی مانند KVM باید با ابزارهای مدیریتی مانند Virt Manager، Libvirt Daemon و Qemu KVM آشنایی داشته باشید.

 

مجازی ساز KVM چیست؟ معرفی مزایا و معایب KVM

مراحل نصب KVM بر روی لینوکس (با استفاده از خط فرمان)

آموزش نصب KVM روی لینوکس با استفاده از خط فرمان چندان پیچیده نیست. از آن‌جایی که یکی از محبوب‌ترین توزیع‌های لینوکس، Ubuntu است پس ما ابتدا به بررسی KVM installation روی اوبونتو می‌پردازیم و سپس دیگر توزیع‌ها را بررسی می‌کنیم.

آموزش نصب KVM در Ubuntu و Debian

اول از همه باید بدانید که نحوه نصب kvm روی اوبونتو بسیار ساده است؛ اما توصیه می‌شود از نسخه‌های جدید مانند Ubuntu 22.04 یا 24.04 استفاده کنید. سپس قدم به قدم مراحل زیر را برای نصب KVM در لینوکس دنبال نمایید:

1. بررسی پشتیبانی سخت‌افزاری سیستم از مجازی‌سازی

از دستور lscpu برای بررسی توانایی پردازنده از مجازی‌سازی استفاده کنید. دستور زیر را وارد کنید:

• اگر خروجی شامل vmx یا svm بود، پردازنده شما توانایی پشتیبانی از مجازی‌ساز را دارد؛ در غیر این صورت نمی‌توانید KVM را روی سیستم اجرا کنید.
• در صورتی که مجازی‌ساز فعال است می‌توانید مراحل بعدی را دنبال نمایید اما اگر هنوز فعال نشده، باید سیستم را ری‌استارت کرده تا به تنظیمات BIOS/UEFI دسترسی پیدا کنید.
• در بسیاری از سیستم‌ها با فشار دادن کلید‌های F10، F2 یا Delete در زمان‌ راه‌اندازی سیستم می‌توانید به بایوس دسترسی داشته باشید. گزینه‌های مجازی‌سازی را در زیر بخش CPU پیدا کرده و Intel VT یا AMD V را فعال نمایید.

2.نصب KVM و پکیج‌های موردنیاز

پس از اینکه از پشتیبانی سخت‌افزاری اطمینان پیدا کردید، می‌توانید پکیج‌های اضافی مانند libvirt را برای مدیریت مجازی‌ساز و virt-manager را برای رابط گرافیکی نصب کنید. برای انجام این کار، دستورهای زیر را اجرا کنید:

هرکدام از موارد بالا برای یک بخش از نصب موردنیاز هستند:

•  Qemu-kvm: برای نصب ماژول و ابزارهای KVM
• libvirt-daemon-system و libvirt-clients: برای سرویس‌های مدیریت مجازی‌سازی
• bridge-utils: کمک به پیکربندی شبکه برای ماشین‌های مجازی
• virt-manager: یک رابط کاربری گرافیکی برای مدیریت ماشین‌های مجازی

3.تایید نصب KVM

بعد از اینکه دستور قبل را وارد کردید، باید تایید کنید که KVM به درستی نصب شده و ماژول‌ها بارگذاری شده‌اند.

گام اول: فهرست VMها

با دستور زیر لیست تمام محیط‌های مجازی فعال و غیرفعال را بررسی کنید:

گام دوم: بررسی وضعیت KVM

برای اطمینان از فعال بودن KVM از دستورات زیر استفاده کنید:

گام سوم: بررسی اجرای ماژول‌ها

برای بررسی وجود ماژول‌های KVM دستور زیر را کپی کنید:

4.اضافه کردن کاربر به گروه‌های KVM و libvirt

در نصب KVM در لینوکس باید حتما کاربران به root دسترسی داشته باشند اما در صورتی که چنین دسترسی وجود ندارد باید آن‌ها را به گروه‌های kvm و libvirt اضافه کنید.

این کار به کاربر شما اجازه می‌دهد تا بدون اینکه دسترسی‌های بالایی داشته باشد، بتواند ماشین‌های مجازی را اجرا کند. برای فعال کردن تغییرات عضویت در گروه ابتدا از سیستم خارج شده و دوباره وارد شوید. با این کار باید هر مشکلی برطرف شده باشد.

5.پیکربندی شبکه برای ماشین‌های مجازی

پیکربندی KVM به ماشین‌های مجازی اجازه می‌دهد تا به شبکه یا اینترنت متصل شوند. KVM به طور پیش فرض NAT (Network Adress Translation) را ارائه می‌دهد که برای اکثر پیکربندی‌های اولیه مناسب است.

گام اول: آشنایی با حالت‌های شبکه

1. KVM: از چندین حالت شبکه یعنی NAT، Bridged و Isolated پشتیبانی می‌کند.
2. NAT: به ماشین‌های مجازی‌ساز اجازه دسترسی به اینترنت از طریق میزبان را می‌دهد اما آن‌ها را از شبکه‌های خارجی دور نگه می‌دارد.
3. Bridged: ماشین‌های مجازی را مستقیما به شبکه میزبان متصل می‌کند و آن‌ها را برای دستگاه‌های خارجی قابل دسترسی می‌سازد.

 

گام دوم: تایید پیکربندی NAT

پیکربندی پیش‌فرض شبکه NAT برای KVM را می‌توان با بررسی شبکه پیش‌فرض در libvirt تایید کرد.

در صورتی که غیرفعال بود، دستور زیر را اجرا کنید:

6.اجرای Virt Manager و ساخت یک ماشین مجازی

در نحوه نصب kvm به ابزاری به نام Virt Manager می‌رسیم که یک رابط گرافیکی ساده برای ساخت و مدیریت ماشین‌های مجازی است. در این مرحله از روش نصب kvm به این مسئله می‌پردازیم که چگونه یک اوبونتو 18.04 را با استفاده از ابزار virt manager اجرا نمایید.

گام اول: Virt Manager‌ را از طریق منوی برنامه باز کنید.

گام دوم: ایجاد یک ماشین مجازی جدید

مسیر زیر را طبق تصویر طی کنید:

گام سوم: روی Browse کلیک کنید تا درایو ISO را پیدا کنید.

گام چهارم: روی Browse Local کلیک کرده و یکی از فایل‌های ISO محلی را انتخاب نمایید.

گام پنجم: روی گزینه Forward کلیک کنید تا وارد مرحله بعدی شوید.

گام ششم: منابع مناسب را به فرآیند اختصاص دهید.

گام هفتم: فضای ذخیره را نیز به فرآیند بدهید.

گام هشتم: روی Finish کلیک کنید تا فرآیند شروع شود.

بعد از اینکه ماشین مجازی ساخته شد، شما باید آن را در لیست ماشین‌های خود مشاهده کنید.

7.مدیریت ماشین‌های مجازی KVM

در راهنمای راه‌اندازی مجازی ساز KVM برای مدیریت خط فرمان، چند ابزار مختلف برای کنترل وضعیت ماشین‌های مجازی وجود دارد.

آموزش نصب KVM روی لینوکس Fedora

نصب مجازی ساز KVM روی اوبونتو را بررسی کردیم، حالا وقت آن است که به سراغ نصب آن روی Fedora برویم:

گام اول: نصب گروه نرم‌افزاری به صورت یک‌وجا که شامل KVM، QEMU، libvirt، bridge-utils و Virt manager می‌شود.

گام دوم: فعال‌سازی و اجرای libvirt

گام سوم: بررسی وضعیت سرویس

گام چهارم: افزودن کاربر به گروه libvirt

آموزش نصب KVM در CentOS و RHEL

زمانی که قصد نصب KVM روی CentOS یا RHEL را دارید، باید بدانید که بعضی از پکیج‌ها به صورت پیش‌فرض وجود ندارند. بنابراین باید قبل از نصب EPEL را فعال کنید. بعد از آن، مراحل نصب را گام به گام دنبال نمایید:

گام اول: فعال کردن EPEL

گام دوم: نصب پکیج‌های لازم

گام سوم: فعال‌سازی سرویس libvirtd

گام چهارم: بررسی وضعیت سرویس

گام پنجم: افزودن کاربر به گروه libvirt

با اجرای همه مراحل بالا می‌توانید مطمئن باشید که ایجاد ماشین مجازی KVM‌ با موفقیت انجام شده است.

رفع مشکلات رایج در نصب مجازی ساز KVM

بعد از اینکه بررسی فعال بودن KVM را انجام دادید، وقت آن است که به سراغ رفع مشکلات نصب KVM بروید. به صورت کلی، سه مشکل رایج در نصب KVM وجود دارد:

1.فعال نبودن مجازی سازی سخت افزاری

یکی از رایج‌ترین مشکلات در نصب مجازی ساز KVM غیرفعال بودن قابلیت مجازی سازی در BIOS/UEFI است. برای رفع این مشکل مسیر زیر را طی نمایید:

1. سیستم را Restart (راه‌اندازی مجدد) کنید.
2. وارد محیط بایوس شوید.
3. به دنبال گزینه‌هایی با عنوان Intel VT-x یا AMD-V بگردید و آن‌ها را فعال کنید.

2.مشکل نصب بسته‌ها

یکی دیگر از مشکلاتی که در KVM installation درگیر آن می‌شوید در هنگام نصب بسته‌ها است. نشانه چنین مشکلاتی اول از همه نبود برخی بسته‌ها در CentOS یا Fedora است. همچنین مشاهده خطای Unable to Locate Package در اوبونتو یکی دیگر از نشانه‌های مشکل است.

راه حل آن بسته به نوع توزیع متفاوت است. در ادامه دستور لازم برای هرکدام از توزیع‌ها را مشاهده می‌کنید:

1. در Ubuntu/ Debian ابتدا لیست بسته‌ها را با دستور زیر به‌روزرسانی کنید.
   sudo apt update 
2. با استفاده از دستور زیر، نصب را انجام دهید.
   sudo apt install qemu-kvm libvirt-daemon-system libvirt-clients bridge-utils virt-manager
3. در CentOS/ RHEL با دستور مربوطه EPEL را فعال کنید.
   sudo yum install epel-release
4. در Fedora، از گروه‌های نرم‌افزاری پیش‌فرض استفاده کنید.
   sudo dnf install @virtualization

3.مشکلات راه اندازی سرویس libvirt

سرویس libvirt مهم‌ترین بخش ماشین مجازی بوده و بدون آن امکان اجرای VM‌ وجود ندارد. برای رفع این مشکل باید ابتدا وضعیت سرویس را بررسی کنید. در صورتی که غیرفعال بود، دستور زیر را اجرا کنید:

بعد از آن دسترسی کاربر را نیز مورد بررسی مجدد قرار دهید.

نتیجه‌گیری

در این مقاله به آموزش نصب KVM، یکی از بهترین مجازی سازها پرداختیم و توضیح دادیم که می‌توانید آن را بر روی هر یک از توزیع‌های لینوکس اجرا کنید. موضوع مهمی که وجود دارد این است که باید بدانید نصب KVM نیازمند بررسی سیستم نرم‌افزاری و سخت‌افزاری بوده و بعد از آن با عیب‌یابی دقیق می‌توانید مشکلات را شناسایی و برطرف نمایید.