Установка драйверов KVM для гостевой Windows

После установки гостевой операционной системы Windows на гипервизор KVM мы можем столкнуться с проблемой отсутствия драйверов. Как правило, больше всего неудобств вызывает отсутствие сетевых драйверов. Мы рассмотрим универсальный способ установки драйверов на Windows, который установлен на виртуальную машину KVM.

Предполагается, что наш KVM установлен на операционную систему семейства Linux, например, CentOS или Ubuntu. Все команды в данной инструкции будут выполняться из командной строки.

Загрузка драйверов и их монтирование

Первым делом загрузим ISO образ с набором драйверов и примонтируем его к операционной системе. Для этого заходим на хост виртуализации по SSH и вводим команду:

wget https://fedorapeople.org/groups/virt/virtio-win/direct-downloads/stable-virtio/virtio-win.iso -P /data/kvm/iso/

* где https://fedorapeople.org/groups/virt/virtio-win/direct-downloads/stable-virtio/virtio-win.iso — источник файла iso с драйверами KVM; /data/kvm/iso/ — каталог на сервере, в который мы загрузим образ.
* если при вводе команды система выдаст ошибку, необходимо установить wget командой yum install wget или apt-get install wget.

Дожидаемся загрузки файла на сервер, после чего создаем конфигурационный файл для монтирования образа в операционную систему:

Добавляем в него следующее:

* /data/kvm/iso/virtio-win.iso — путь до файла, который мы загрузили на сервер. В данном файле мы создали описание для монтирования устройства cdrom.

С помощью созданного файла XML мы монтируем ISO образ в CDROM на виртуальной машине:

virsh update-device WIN /etc/libvirt/qemu/guest-virtio-drivers.xml

* где WIN — имя виртуальной машины.

Установка драйверов

Подключаемся к виртуальной машине с помощью VNC. Мы должны увидеть примонтированный CD-ROM с драйверами virtio:

Кликаем правой кнопкой мыши по пуск и выбираем Диспетчер устройств:

* в ранних версиях Windows необходимо кликнуть правой кнопкой мыши по Мой компьютер — Управление — Диспетчер устройств.

В разделе «Другие устройства» кликаем правой кнопкой мыши по устройству, для которого необходим драйвер и выбираем Обновить драйверы:

В открывшемся окне выбираем Выполнить поиск драйверов на этом компьютере:

. и выбираем наш CD-ROM с драйверами:

Если система выдаст предупреждение безопасности, кликаем по Установить:

Драйвер установлен. Повторяем процедуру для каждого устройства, для которого система не смогла установить драйвер.

Установка Windows на KVM

Установка Windows на KVM для опытных системных администраторов не составит труда. Тем не менее, в процессе развертывания ОС и создания под неё виртуальной машины могут встретиться ряд нетривиальных проблем , связанных с особенностями KVM. О них я и расскажу.

Если вам интересна тематика Debian и связанных с ним приложений, рекомендую обратиться к тегу Debian на моем блоге

Установка Windows на KVM

К настоящему моменту у меня уже есть сервер с KVM. На нем также сконфигурирована сеть и хранилище гостевых дисков. Все это я подробно расписал в своей предыдущей статье Установка гипервизора KVM.

Для создания виртуальной машины я буду использовать утилиту virt-install.

Конфигурация виртуальной машины

Есть ряд базовых параметров, без указания которых создание виртуальной машины с помощью virt-install невозможно — это имя ВМ, объем оперативной памяти, настройки диска и параметры установки. Тем не менее, для наглядности я укажу и другие опции, которые так или иначе используются не реже обязательных.

Команда для создания виртуальной машины:

• —-os-type windows — Устанавливает более подходящие аппаратные настройки для конкретной ветки ОС;
• —disk pool=guest_images — Создает виртуальные диски в данном хранилище;
• —graphics vnc,listen=0.0.0.0 — Устанавливаем тип графики. Адрес прослушки необходим, чтобы к vnc могли подключаться удаленные админы. По дефолту разрешены только локальные подключения.

Назначение остальных параметров очевидно.

Если в процессе создания виртуальной машины вы получили ошибку:

Управление виртуальными машинами KVM из консоли

В предыдущей статье мы рассмотрели установку гипервизора KVM и создание виртуальной машины. В рамках одной статьи, мы не смогли охватить все нюансы управления виртуальными машинами, а затронули лишь их часть. Сегодня, мы постараемся рассказать все об управлении виртуальными машинами из консоли сервера: как изменить параметры ВМ, добавить дополнительные устройства и рассмотрим основные команды, которые используются для администрирования виртуальных машин KVM.

Virsh: команды управления виртуальной машиной KVM

Первый вопрос, который возникает у начинающего администратора KVM: как увидеть созданные виртуальные машины, как остановить, запустить и удалить их. Для управления ВМ в KVM из консоли можно использовать утилиту virsh (использует libvirt API). С помощью утилиты virsh можно выполнить практически все операции с виртуальными машинами KVM.

# virsh list – показать список запущенных ВМ

# virsh list —all – показать список всех машин (в том числе выключенных)

Как видно из скриншота, в первом случае отключенная ВМ не была отображена.

# virsh shutdown — выключить виртуальную машину

# virsh start — запустить виртуальную машину

# virsh suspend — приостановить виртуальную машину

# virsh resume — запустить приостановленную виртуальную машину

# virsh reboot — перезапустить виртуальную машину

# virsh destroy — уничтожить виртуальную машину

# virsh undefine — удалить машину из списка и удалить все файлы, принадлежащие ей (обычно применяется после выполнения команды virsh destroy).

# virsh vcpuinfo — информация о процессоре на виртуальной машине (информацию о железе физического Linux сервера можно получить так)

Еще несколько команд по получению различной информации о виртуальной машине:

# virsh domid — получить идентификатор виртуальной машины

# virsh domuuid — получить UUID виртуальной машины

# virsh dominfo — получить сведения о виртуальной машине

# virsh domstate — просмотр состояния виртуальной машины

# virsh dumpxml — вывести файл конфигурации указанной виртуальной машины в XML формате

Добавление памяти и vCPU виртуальной машине KVM

В консоли KVM вы можете добавить или уменьшить ресурсы процессора и памяти, выделенные для ВМ двумя способами:

• С помощью virsh
• Через конфигурационный XML файл ВМ

Если виртуальная машина запущена, ее нужно остановить:

# virsh shutdown test-centos

Теперь с помощью virsh изменим количество виртуальных процессоров до 6 (vCPU):

# virsh setvcpus —config

— количество ядер процессора

# virsh setvcpus test-centos 6 —config

Но при применении этой команды, у меня сразу же появилась ошибка:

Мы не можем установить количество ядер процессора, больше, чем максимальное количество. Чтобы увеличить максимальное количество ядер ВМ, выполните команду:

# virsh setvcpus test-centos 6 —config —maximum

Повторите первую команду и запустите виртуальную машину:

Проверим количество процессоров в настройках ВМ: овленное количество процессоров:

# virsh dumpxml test-centos

Аналогичным образом добавим память виртуальной машине:

# virsh setmem —config

# virsh setmem test-centos 4G —config

Все по той же причине, сразу же вышла ошибка:

Увеличим максимальное значение памяти::

# virsh setmaxmem test-centos 6G —config

Теперь можно увеличить память ВМ.

Перед всеми изменениями не забывайте останавливать ВМ, а после запускать ее.

Также вы можете изменить ресурсы ВМ KVM через ее конфигурационный XML файл. Можно изменить файл в режиме онлайн или же сделав бэкап XML файла ВМ, изменить его и применить к виртуальной машине.

Отредактируем XML файл ВМ в онлайн режиме:

В открывшемся редакторе vi внесите изменения, нажав кнопку “Insert”.

Например, зададим для ВМ 2 ядра и 1Гб памяти:

Сохраните изменения в файле и перезапустите ВМ:

Проверьте настройки ВМ:

Тоже самое можно сделать, сделав бэкап XML файла:

# virsh dumpxml > /root/test.xml
# vi /root/test.xml

Измените нужные вам параметры, сохраните файл и примените к виртуальной машине:

# virsh shutdown test-centos

# virsh define /root/test.xml

# virsh start test-centos

KVM: добавление диска в виртуальную машину

В одной из наших статей, мы описывали процесс расширения и уменьшения дисков виртуальных машин в KVM. Но мы не описывали вариант по добавлению дополнительного диска.

Сначала нужно создать дополнительный файл диска для виртуальной машины:

# qemu-img create -f qcow2 -o size=20G /vz/disk/test.img

Вместо qcow2 вы можете указать нужный формат диска, так же нужно указать путь до файла. У меня хранилище для дисков /vz/disk/.

После этого, можно добавить устройство виртуального диска к самой ВМ:

# virsh attach-disk /vz/disk/test.img vdb —type disk —persistent

Остановите и запустите ВМ, проверьте что получилось:

# virsh shutdown test-centos

# virsh start test-centos

# virsh dumpxml test-centos

Как видим, диск добавлен. После данных манипуляций, на виртуальной машине нужно разметить этот диск под ваши нужды.

KVM: добавление сетевой карты для виртуальной машины

Попрьуем добавить дополнительный сетевой интерфейс для ВМ. Сначала проверим, какие сетевые интерфейсы созданы на хосте:

У меня на KVM сервере создана одна виртуальная машина, с одним сетевым интерфейсом. К br0 нам нужно прикрепить еще один виртуальный сетевой интерфейс. Выполните команды:

# virsh shutdown test-centos
# virsh attach-interface test-centos —type bridge —source br0 —persistent
# virsh start test-centos

Проверьте, что у ВМ появился дополнительный сетевой интерфейс:

Также вы можете изменить сетевые настройки виртуальной машины напрямую через XML файл: # virsh edit test-centos

После первого сетевого интерфейса добавьте следующие строки:

Сохраните файл и запустите ВМ. Остальную конфигурацию, KVM добавит сам (mac address и тд).

В данной статье мы затронули основные моменты, которые могут вам понадобиться при управлении виртуальными машинами KVM из консоли Linux сервера. В следующей статье мы рассмотрим управление виртуальными машинами через графический менеджер virt-manager.

Запускаем Windows в KVM на Fedora

В данной статье мы подробно рассмотрим как правильно настроить систему виртуализации KVM/libvirt в Fedora и установим в качестве гостевой ОС Microsoft Windows 10.

Введение

Многие пользователи для запуска виртуальных машин до сих пор предпочитают использовать VirtualBox, поэтому в данной статье мы решили рассмотреть альтернативу, имеющую ряд серьёзных преимуществ:

• нет необходимости в установке out-of-tree модулей ядра, т.к. они уже входят в его состав;
• корректная работа на конфигурациях с активной технологией UEFI Secure Boot;
• более быстрая работа гипервизора за счёт отсутствия необходимости переключения между режимами ядра и пользователя.

Установка KVM

Первым делом установим ряд необходимых пакетов:

По окончании активируем автоматическую загрузку сервиса libvirtd при помощи systemd:

Внимание! Сразу после этого действия может отключиться текущее сетевое соединение из-за изменения в конфигурации адаптеров и появления новых виртуальных. Это нормальное явление. Именно по этой причине не следует пытаться установить KVM через SSH подключение.

Выбор режима работы KVM

KVM поддерживает работу в двух режимах:

• системный сеанс — qemu:///system — виртуальные машины будут запускаться с повышенными правами от имени пользователя libvirt с полноценной поддержкой сети и общими для всех пулами данных;
• пользовательский сеанс — qemu:///session — виртуальные машины будут запускаться с правами текущего пользователя с индивидуальным пулом и поддержкой сети при помощи qemu-bridge.

Более полное сравнение можно найти здесь (на английском языке).

Системный сеанс считается enterprise-ready решением, а пользовательский наиболее безопасным.

Настройка системного сеанса KVM

Настройка прав доступа

Для работы с виртуальными машинами внутри системного сеанса необходимо состоять в особой группе libvirt, поэтому добавим нашу основную учётную запись в неё:

Создание подключения к пулу

Запустим Менеджер виртуальных машин (virt-manager) из меню используемой графической среды.

Главное окно Virt Manager

Если в списке отсутствует пункт QEMU/KVM, добавим его, вызвав диалог создания нового подключения через меню Файл — Добавить соединение.

Создание подключения

В поле Гипервизор выберем пункт QEMU/KVM, затем установим флажок в чекбокс Подключаться автоматически и нажмём Подключиться. Новый пункт появится в списке как показано на скриншоте выше.

Создание каталогов для образов

По умолчанию предлагается использовать каталог /var/lib/libvirt/images для хранения дисковых образов виртуальных машин, однако место внутри корневого раздела у большинства ограничено, поэтому мы создадим новое на отдельном разделе диска.

Внимание! Для системного сеанса не следует указывать в качестве хранилища каталоги, расположенные внутри /home, т.к. SELinux настроен на полную блокировку доступа к домашним каталогам пользователей для любых системных сервисов и по этой причине гипервизор не сможет работать с ними.

В главном окне менеджера выделим пункт QEMU/KVM, затем в меню Правка выберем пункт Свойства подключения и переключимся на вкладку Пространство данных.

Стандартные настройки хранения образов

Создадим новый раздел диска, отформатируем его в любую поддерживающую Unix-права доступа файловую систему (рекомендуется ext4 или xfs), пропишем в /etc/fstab и смонтируем например в качестве /media/virt.

Перейдём в созданный раздел и создадим два каталога: images для дисковых образов виртуальных машин и iso для ISO образов, из которых будет производиться установка операционных систем:

В левой панели окна менеджера пространств данных нажмём кнопку Добавить пул (с символом плюс).

Добавление нового пула

В поле Название для пула с дисковыми образами укажем images, Тип — каталог в файловой системе, а Target Path — каталог на диске (в нашем случае — созданный ранее /media/virt/images). Нажмём Готово и пул появится в списке. Подтвердим сохранение изменений.

Повторим то же самое, но для ISO образов:

• название — iso;
• target path — /media/virt/iso.

Настроенные пулы хранения данных и образов

Если всё сделано верно, в левой панели появятся два новых пула — images и iso. Выберем каждый и убедимся, что в чекбоксе Автозапуск при загрузке установлен флажок. Если это не так, исправим и нажмём Применить.

Пул с именем default теперь допускается удалить, хотя это и не обязательно. Для этого выберем его, нажмём кнопку Остановить пул, а затем Удалить пул и подтвердим намерение.

На этом базовая настройка завершена и можно приступать к установке гостевых операционных систем.

Настройка пользовательского сеанса KVM

Создание подключения к сеансу

Запустим Менеджер виртуальных машин (virt-manager) из меню используемой графической среды.

Главное окно Virt Manager

В главном окне менеджера виртуальных машин, нажмём правой кнопкой мыши по QEMU/KVM, затем в контекстном меню выберем вариант Отключиться и Удалить. Подтвердим удаление.

В меню Файл выберем Добавить соединение.

Создание пользовательского сеанса KVM

В поле Гипервизор выберем пункт QEMU/KVM сеанс пользователя, затем установим флажок в чекбокс Подключаться автоматически и нажмём Подключиться. Новый пункт появится в списке.

Создание каталогов для образов

По умолчанию предлагается использовать каталог

/.local/share/libvirt/images для хранения дисковых образов виртуальных машин, однако для удобства мы создадим новые.

Это опциональное действие. Можно использовать пул default для любых целей.

В главном окне менеджера выделим пункт QEMU/KVM сеанс пользователя, затем в меню Правка выберем пункт Свойства подключения и переключимся на вкладку Пространство данных.

Настройки пула пользовательского сеанса

Создадим два каталога: images для дисковых образов виртуальных машин и iso для ISO образов, из которых будет производиться установка операционных систем:

В левой панели окна менеджера пространств данных нажмём кнопку Добавить пул (с символом плюс).

Добавление пользовательского пула

В поле Название для пула с дисковыми образами укажем images, Тип — каталог в файловой системе, а Target Path — каталог на диске (в нашем случае — созданный ранее

/virt/images). Нажмём Готово и пул появится в списке. Подтвердим сохранение изменений.

Повторим то же самое, но для ISO образов:

• название — iso;
• target path —

/virt/iso.

Настроенные пулы пользовательского сеанса

Если всё сделано верно, в левой панели появятся два новых пула — images и iso. Выберем каждый и убедимся, что в чекбоксе Автозапуск при загрузке установлен флажок. Если это не так, исправим и нажмём Применить.

Пул с именем default теперь допускается удалить, хотя это и не обязательно. Для этого выберем его, нажмём кнопку Остановить пул, а затем Удалить пул и подтвердим намерение.

Настройка сети в пользовательском сеансе

Создадим сетевой мост для виртуальных машин:

Разрешим использование моста в qemu-bridge-helper:

Добавим правила для файрвола:

На этом настройка пользовательского сеанса завершена и можно приступать к установке гостевых операционных систем.

Подготовка к установке

Для установки нам потребуются:

1. официальный ISO образ операционной системы Windows 10, который можно скачать с официального сайта Microsoft (30-дневная пробная версия);
2. ISO образ с набором драйверов Virtio для гостевых операционных систем;
3. образ дискеты с драйверами Virtio для ранней стадии установки.

Скачаем указанные образы, скопируем их в каталог /media/virt/iso (системный сеанс), либо

/virt/iso (пользовательский сеанс).

Создание гостевой ОС Windows 10

На главной панели инструментов нажмём кнопку Создать виртуальную машину или выберем одноимённый пункт из меню Файл.

В появившемся окне мастера на первом шаге выберем пункт Локальный ISO или cdrom.

Мастер создания виртуальной машины

На втором шаге мастера нажмём кнопку Обзор, выберем из списка загруженный ранее ISO образ и нажмём Выбор тома.

Оставляем флажок в чекбоксе Automatically detect from installation media/source, чтобы Virt Manager самостоятельно подобрал оптимальные параметры для виртуальной машины и жмём Вперёд.

Установка гостевой ОС из ISO образа

Указываем выделяемый виртуальной машине объём оперативной памяти и количество ядер процессора.

Выбор ресурсов CPU и GPU

Теперь создадим локальный дисковый образ для гостевой ОС.

Выбор пространства данных для VM

Установим флажок в чекбокс Настроить пространство хранения данных, а также точку около пункта Выбрать или создать дополнительное пространство данных и нажмём кнопку Настроить.

Создание нового тома внутри пула

В левой панели переключимся на пул images, затем нажмём кнопку Создать том.

Создание нового тома

Создадим новый том для гостевой ОС:

• название — любое, но без пробелов и русских букв;
• формат — qcow2;
• максимальный размер — не менее 40 ГБ.

Выбор созданного тома хранения данных

Выберем созданный том в списке и нажмём кнопку Выбор тома.

На заключительном шаге мастера будет предложено указать название для виртуальной машины (пробелы и русские буквы также не допускаются).

Финальный шаг мастера создания VM

Обязательно установим флажок в Проверить конфигурацию перед установкой и нажмём Готово.

Настройка гостевой ОС Windows 10

Мы не будем подробно описывать все параметры конфигурации гостевой ОС, а лишь остановимся лишь на самых важных, от правильной установки которых зависит успех всей нашей задачи.

Переключимся на страницу SATA диск 1, выберем пункт Дополнительные параметры и изменим шину диска с SATA на VirtIO.

Тонкие настройки виртуального накопителя

Здесь же допускается явно задать серийный номер накопителя, который будет передан гостевой ОС (если не указано, то генерируется автоматически), а также включить поддержку процедуры TRIM в случае если хранилище было создано на SSD накопителе.

Нажмём кнопку Добавить оборудование, выберем тип Хранилище.

Подключение дискеты с драйверами

Изменим Тип устройства на Устройство чтения дискет, затем установим точку в Выбрать или создать дополнительное пространство данных и нажмём кнопку Настроить.

Выбор файла образа дискеты с драйверами

В появившемся окне переключимся на пул iso, выберем образ дискеты, нажмём Выбор тома, а затем Готово.

Переключимся на страницу Видео и в поле Модель убедимся, что установлено значение QXL. Если это не так, внесём правки.

Все остальные параметры оставим по умолчанию и нажмём кнопку Начать установку.

Установка гостевой Windows 10

Запускаем стандартную установку данной ОС, выбираем редакцию, вводим или пропускаем (для получения 30 дневной пробной версии) серийный номер, принимаем лицензионное соглашение с конечным пользователем, затем Выборочная установка ибо нам требуется создать разделы на диске и установить драйвер VirtIO для ранней стадии загрузки системы.

Когда появится сообщение об ошибке о том, что не удалось загрузить драйверы, нажмём кнопку Загрузить, а затем в появишемся окне разрешим автоматический поиск при помощи нажатия OK.

Ошибка, связанная с отсутствием драйвера VirtIO

Укажем версию драйвера Red Hat VirtIO SCSI controller для Windows 10 и нажмём Далее.

Ручная установка драйвера VirtIO

С этого момента программа установки наконец обнаружит наш виртуальный накопитель и предложит создать разделы, а затем установить на него операционную систему.

Далее весь процесс установки вполне стандартный и описывать его мы не будем.

Установка драйверов Virtio гостевой ОС

По окончании установки сразу завершаем работу виртуальной машины (Пуск — Выключение), нажимаем кнопку Показать виртуальное оборудование на панели инструментов, переходим на страницу SATA CDROM 1, жмём Browse и внутри пула iso выбираем ISO-образ с гостевыми драйверами Virtio.

Подключение образа гостевых драйверов

Применим изменения, а затем перейдём на страницу Дисковод 1, нажмём кнопку Удалить и Применить, т.к. он более нам не требуется.

Удаление образа FDD с драйверами

На панели инструментов нажмём кнопку Показать графическую консоль, а затем Включить виртуальную машину.

Откроем Проводник Windows, перейдём на виртуальный CD диск D: и запустим программу установки virtio-win-gt-x64.exe.

Запуск установки гостевых дополнений Virtio

Выберем рекомендуемые Red Hat компоненты.

Выбор компонентов пакета драйверов Virtio

Разрешим установку драйверов с цифровой подписью Red Hat, нажав Установить.

Подтверждение установки драйверов Virtio

Установка гостевых дополнений SPICE

Для того, чтобы в гостевой ОС появилась полная поддержка обмена данными с буфером обмена хостовой ОС, динамическое изменение разрешения виртуального дисплея и т.д., установим внутри гостя пакет SPICE Guest Tools по прямой ссылке.

Запустим скачанный файл и выполним установку всех предложенных по умолчанию компонентов, включая дополнительные драйверы виртуального дисплея QXL. Перезагрузим виртуальную машину для вступления изменений в силу.

2 комментария к записи

На моей системе модуль вывода видео QXL работает значительно лучше Virtio и поддерживает автоматическое изменение разрешения виртуального экрана в зависимости от размера окна virt-manager.

Драйверы QXL входят в комплект гостевых дополнений Virtio.

Драйвер Virtio тоже должен поддерживать динамическое изменения размера.