Introduzione

Questa pagina spiega come creare e gestire macchine virtuali (ospiti) dopo aver installato KVM su Ubuntu 22.04 e versioni successive.

La creazione di macchine virtuali può essere effettuata utilizzando principalmente:

• virt-manager: un'interfaccia grafica (GUI) completa e intuitiva.

• virt-install: uno strumento a riga di comando per la creazione automatizzata di VM.

• virsh: l'interfaccia a riga di comando per libvirt, utilizzata per la gestione delle VM esistenti.

Virt-manager: Creazione di una VM tramite interfaccia grafica

virt-manager è lo strumento più semplice e raccomandato per la maggior parte degli utenti per creare e gestire le macchine virtuali KVM.

Installare il pacchetto virt-manager.

1. Avviare "Virtual Machine Manager".

   • Potrebbe essere richiesta la password di amministratore se l'utente non fa parte del gruppo libvirt (vedere la guida di installazione).

2. Creare una nuova macchina virtuale. Cliccare sull'icona "Crea una nuova macchina virtuale" (un monitor con una stella verde).
   • Metodo di installazione:
     • "Local install media (ISO image or CDROM)": Utilizzato per installare un sistema operativo da un file ISO o da un CD/DVD fisico. Questo è il metodo più comune.
     • "Network Install (HTTP, FTP, NFS)": Utilizzato per installare un sistema operativo tramite un server di installazione di rete.
     • "Import existing disk image": Utilizzato per configurare una VM che utilizzi un disco virtuale preesistente.
     • "Network Boot (PXE)": Utilizzato per l'avvio della VM tramite PXE da una rete.
   • Selezionare "Local install media" e cliccare "Avanti".
3. Specificare il percorso del media di installazione:
   • Cliccare "Sfoglia..." per selezionare il file ISO del sistema operativo che si desidera installare.
   • Spuntare "Automatically detect from the install media / source". virt-manager tenterà di rilevare il tipo di sistema operativo e la variante per ottimizzare le impostazioni.
4. Configurare RAM e CPU:
   • Assegnare la quantità di RAM desiderata alla VM. Si consiglia di lasciare almeno 1GB (1024 MB) per l'host.
   • Assegnare il numero di core CPU.
5. Creare o specificare il disco virtuale:
   • "Crea una nuova immagine del disco gestita": Questo è il metodo predefinito e raccomandato. Specificare la dimensione desiderata per il disco. virt-manager creerà un'immagine qcow2 nella directory predefinita di libvirt (/var/lib/libvirt/images/).
   • "Seleziona o crea un volume di archiviazione personalizzato": Permette di usare un'immagine disco esistente o di crearne una in un percorso specifico o su un dispositivo a blocchi.
6. Configurare la rete:
   • Selezionare la configurazione di rete desiderata:
     • "Virtual network 'default' (NAT)": La VM sarà isolata nella rete virtuale predefinita di libvirt, con accesso a Internet tramite NAT sull'host.
     • "Bridge device": Selezionare il bridge configurato sull'host (es. br0). La VM sarà direttamente visibile sulla rete fisica.
7. Finalizzare la creazione:
   • Assegnare un nome alla macchina virtuale.
   • Spuntare "Personalizza la configurazione prima di installare" per accedere a opzioni avanzate (es. aggiungere più CPU, modificare il tipo di scheda di rete in virtio, aggiungere dispositivi USB, ecc.).
   • Cliccare "Fine". La VM si avvierà e sarà possibile procedere con l'installazione del sistema operativo come su un computer fisico.

Virt-install: Creazione di una VM tramite riga di comando

virt-install è uno script Python che permette la creazione di macchine virtuali KVM in modo automatizzato da terminale. È utile per scripting o per utenti esperti.

Installare il pacchetto virtinst.

Esempio di installazione di Ubuntu Server

Questo esempio mostra come installare Ubuntu Server da un file ISO, utilizzando driver Virtio per disco e rete.

1. Preparare il disco immagine. È buona pratica creare il file immagine del disco prima di avviare virt-install per avere un maggiore controllo. Un'immagine qcow2 di 20GB:

   qemu-img create -f qcow2 /var/lib/libvirt/images/ubuntu-server.qcow2 20G

2. Eseguire virt-install:

   sudo virt-install \
       --name ubuntu-server-vm \
       --memory 2048 \
       --vcpus 2 \
       --disk path=/var/lib/libvirt/images/ubuntu-server.qcow2,bus=virtio,size=20 \
       --os-variant ubuntufocal \
       --network bridge=br0,model=virtio \
       --cdrom /path/to/ubuntu-22.04-live-server-amd64.iso \
       --graphics vnc,listen=0.0.0.0 \
       --noautoconsole \
       --virt-type kvm \
       --hvm

   Spiegazione degli argomenti:

   --name ubuntu-server-vm: Nome della macchina virtuale.
   --memory 2048: 2 GB di RAM.
   --vcpus 2: 2 core virtuali per la CPU.
   --disk ...: Configurazione del disco. path è il percorso dell'immagine, bus=virtio per prestazioni ottimali, size è la dimensione (se non specificato prima).
   --os-variant ubuntufocal: Aiuta libvirt a ottimizzare le impostazioni. Per Ubuntu 22.04, si può usare ubuntujammy o ubuntufocal.
   --network bridge=br0,model=virtio: Connette la VM al bridge br0 sull'host, usando l'interfaccia di rete virtio paravirtualizzata. Se br0 non esiste, si può usare network=default per la rete NAT.
   --cdrom /path/to/ubuntu-22.04-live-server-amd64.iso: Percorso del file ISO per l'installazione.
   --graphics vnc,listen=0.0.0.0: Abilita l'accesso VNC da qualsiasi indirizzo. Per maggiore sicurezza, si può limitare listen=127.0.0.1.
   --noautoconsole: Non connette automaticamente il terminale alla console della VM.
   --virt-type kvm --hvm: Specifica l'uso di KVM per la virtualizzazione hardware completa.

3. Connettersi alla VM per l'installazione. Dopo aver avviato virt-install, la VM sarà in esecuzione. Per accedere alla console grafica (VNC):

    virt-viewer --connect qemu:///system ubuntu-server-vm

   Si aprirà una finestra con la console della VM, dove è possibile procedere con l'installazione.

Esempio di installazione di Windows

L'installazione di Windows richiede l'uso di driver virtio per ottenere buone prestazioni. Questi driver non sono inclusi nell'ISO di Windows e devono essere forniti separatamente.

1. Scaricare i driver Virtio per Windows. Scaricare l'immagine ISO virtio-win.iso (ad esempio da Fedora Koji) e posizionarla in una directory accessibile all'host KVM (es. /var/lib/libvirt/images/).

2. Preparare il disco immagine:

    qemu-img create -f qcow2 /var/lib/libvirt/images/windows10.qcow2 60G

3. Eseguire virt-install per Windows:

    sudo virt-install \
       --name windows10-vm \
       --memory 4096 \
       --vcpus 4 \
       --disk path=/var/lib/libvirt/images/windows10.qcow2,bus=virtio,size=60 \
       --disk path=/var/lib/libvirt/images/virtio-win.iso,device=cdrom \
       --os-variant win10 \
       --network bridge=br0,model=virtio \
       --cdrom /path/to/Win10_22H2_Italian_x64.iso \
       --graphics vnc,listen=0.0.0.0 \
       --noautoconsole \
       --virt-type kvm \
       --hvm

   • Il primo --disk è per il disco di sistema (bus=virtio).
     Il secondo --disk carica l'ISO dei driver Virtio come un CD-ROM virtuale. Durante l'installazione di Windows (quando viene richiesto "Carica driver"), puntare a questo CD-ROM per installare i driver del disco e della rete.

4. Connettersi alla VM e installare i driver. Usare virt-viewer per accedere alla VM e seguire la procedura di installazione di Windows. Quando richiesto per i driver, caricarli dall'ISO virtio-win.iso montata.

Clonazione di una macchina virtuale

È possibile clonare una macchina virtuale esistente usando lo strumento virt-clone. Questo strumento duplicherà l'immagine del disco e creerà una nuova definizione di dominio libvirt con un nuovo MAC address e UUID per evitare conflitti.

Per clonare una macchina virtuale chiamata source-vm in una nuova macchina new-vm:

1. Assicurarsi che la VM sorgente non sia in esecuzione:

   virsh shutdown source-vm

   (Attendere che lo stato diventi shut off).

2. Eseguire virt-clone:

   sudo virt-clone \
       --original source-vm \
       --name new-vm \
       --file /var/lib/libvirt/images/new-vm.qcow2

Descrizione:

• --original source-vm: Specifica il nome della VM da clonare.
• --name new-vm: Specifica il nome della nuova VM.
• --file /path/to/new-vm-disk.qcow2: Specifica il percorso e il nome del file della nuova immagine disco per la VM clonata. Questo creerà una copia completa del disco.

Dopo la clonazione, la new-vm sarà disponibile e potrà essere avviata tramite virt-manager o virsh start new-vm.

Creazione di una macchina virtuale da un'immagine preesistente / Overlay (snapshot)

L'uso di qcow2 con overlay (snapshot basati su copy-on-write) permette di creare VM leggere e usa meno spazio su disco rispetto alla clonazione completa. È ideale per sperimentare senza alterare un'immagine di base.

1. Creare un'immagine di base (se non già presente). Assicurarsi di avere un'immagine 'qcow2' di base. Per esempio, un'installazione pulita di Ubuntu:

    qemu-img create -f qcow2 base_ubuntu.qcow2 20G

   • Oppure convertire un'immagine esistente in qcow2: qemu-img convert existing.raw -O qcow2 base_ubuntu.qcow2

2. Creare un'immagine overlay (snapshot differenziale). Questa immagine registrerà solo le modifiche rispetto all'immagine di base, conservando l'originale intatta.

    qemu-img create -f qcow2 -b /path/to/base_ubuntu.qcow2 /path/to/overlay_vm.qcow2

   overlay_vm.qcow2 sarà il disco della nuova VM.

3. Creare una nuova macchina virtuale usando l'immagine overlay. Utilizzare virt-install o virt-manager per creare una nuova VM, puntando il disco virtuale al file overlay_vm.qcow2 appena creato. Con virt-install:

   sudo virt-install \
       --name overlay-test-vm \
       --memory 1024 \
       --vcpus 1 \
       --disk path=/path/to/overlay_vm.qcow2,bus=virtio \
       --os-variant ubuntufocal \
       --network network=default,model=virtio \
       --graphics vnc,listen=0.0.0.0 \
       --noautoconsole \
       --virt-type kvm \
       --hvm

In questo modo, la overlay-test-vm si avvierà usando overlay_vm.qcow2 e tutte le modifiche verranno scritte solo in questo file, lasciando base_ubuntu.qcow2 inalterato. Se la VM overlay-test-vm viene distrutta, basta cancellare overlay_vm.qcow2 e crearne uno nuovo dalla base.