Ubuntu 虚拟化与挂载裸盘
引言
在现代计算环境中，虚拟化技术已成为一种普遍的解决方案。它允许用户在单台物理机器上运行多个操作系统实例，而无需额外的硬件支持。尤其是在 Ubuntu 系统中，虚拟化技术的应用越来越广泛。本文将重点介绍如何在 Ubuntu 中挂载裸盘（也称为原始块设备），并提供相关的代码示例和流程图。
什么是裸盘？
裸盘（Raw Disk）是指没有文件系统的磁盘或分区。它允许虚拟机直接访问存储设备，提供更高效的性能，特别适用于数据库等高IO需求的应用场景。在虚拟化环境中，你可以使用裸盘来提高存储性能和应用一致性。
准备工作
在开始之前，请确保你的 Ubuntu 系统已经安装并配置了虚拟化支持。通常推荐使用 KVM（Kernel-based Virtual Machine），它是 Linux 内核中的一项虚拟化技术。
安装 KVM
首先，你需要安装 KVM 及其相关工具，可以通过以下命令进行安装：
sudo apt update
sudo apt install qemu-kvm libvirt-daemon-system libvirt-clients bridge-utils
检查 KVM 是否正常工作
安装完成后，可以使用以下命令检查 KVM 是否正常工作：
sudo kvm-ok
如果提示 "KVM acceleration can be used"，则说明 KVM 已配置成功。
创建虚拟机并挂载裸盘
挂载裸盘的过程可以分为以下几个步骤：
- 确定裸盘设备：可以使用
lsblk命令来查看系统中的所有磁盘及其分区。 - 创建虚拟机：使用
virt-install命令创建一台新的虚拟机。 - 挂载裸盘：在创建虚拟机时指定参数以直接挂载裸盘。
1. 确定裸盘设备
可以用以下命令列出当前的存储设备：
lsblk
假设其中有一个未分区的磁盘 /dev/sdb，我们将在虚拟机中使用它。
2. 创建虚拟机
使用 virt-install 命令创建虚拟机，同时挂载裸盘。以下命令创建了一台名为 “test-vm” 的虚拟机，使用 2G 内存和一个 CPU：
sudo virt-install \
--name test-vm \
--ram 2048 \
--vcpus 1 \
--disk path=/dev/sdb,device=disk,bus=virtio,format=raw \
--os-type linux \
--os-variant ubuntu20.04 \
--graphics none \
--console pty,target_type=serial \
--location ' \
--extra-args 'console=ttyS0,115200n8'
如此，通过这个命令，裸盘 /dev/sdb 将被分配给虚拟机 test-vm。
3. 启动虚拟机
虚拟机创建完成后，可以通过以下命令启动它：
virsh start test-vm
流程图示意
下面是整个操作过程的流程图，使用 Mermaid 语法表示：
flowchart TD
A[确定裸盘设备] --> B[创建虚拟机]
B --> C[启动虚拟机]
C --> D[访问裸盘]
此外，过程中的旅行图如下：
journey
title 创建虚拟机并挂载裸盘的旅程
section 步骤一
确定裸盘设备: 5: 用户
section 步骤二
创建虚拟机: 4: 系统
section 步骤三
启动虚拟机: 5: 用户
section 步骤四
访问裸盘: 4: 系统
常见问题
1. 如何查找裸盘？
可以使用 lsblk 和 fdisk -l 命令查看系统中的所有设备，确保选择未分区或不含重要数据的盘。
2. 是否可以同时挂载多个裸盘？
是的，可以在创建虚拟机时指定多个 --disk 参数来挂载多个裸盘。例如：
--disk path=/dev/sdb,device=disk,bus=virtio,format=raw \
--disk path=/dev/sdc,device=disk,bus=virtio,format=raw
3. 挂载后的裸盘如何管理？
挂载后的裸盘在虚拟机中将作为一个普通的磁盘设备使用，可以在虚拟机内进行分区、格式化和数据管理。
结尾
通过以上步骤，您应该能够在 Ubuntu 系统中成功创建虚拟机并挂载裸盘。虚拟化技术提供了灵活性和资源优化的机会，而裸盘则为高性能需求的应用提供了良好的支持。希望本文能够帮助您更好地理解和使用这些技术，提高您的工作效率。如果您在实际操作中遇到问题，欢迎在相关论坛或社区中寻求帮助。
