Come abilitare il modulo kernel KVM sul sistema operativo Raspberry Pi?
La macchina virtuale KVM, o kernel, è la soluzione di virtualizzazione per Linux. È un modulo del kernel Linux che consente al kernel Linux di fungere da programma Hypervisor come VMware ESXI o VSPhere.
In precedenza era impossibile far funzionare KVM sul Raspberry Pi usando il sistema operativo Raspberry Pi (noto anche come Raspbian). Questo perché KVM funziona solo su un sistema operativo a 64 bit. Raspberry Pi OS era un sistema operativo a 32 bit. Un altro motivo era che i modelli Raspberry Pi 3 e precedenti avevano solo 1 GB di memoria, e questo non è sufficiente per eseguire KVM. Docker era una soluzione migliore per i dispositivi con 1 GB di memoria.
Al momento della stesura di questo documento, è possibile eseguire KVM sul Raspberry Pi usando il sistema operativo Raspberry Pi. Perché il sistema operativo Raspberry Pi viene spedito ufficialmente con un kernel a 64 bit e il Raspberry Pi 4 ha un modello da 8 GB (ha 8 GB di memoria). Purtroppo, il kernel di Raspberry Pi OS a 64 bit non è abilitato per impostazione predefinita. Devi abilitarlo manualmente.
In questo articolo, ti mostrerò come abilitare il kernel di sistema operativo Raspberry Pi a 64 bit e installare KVM sul sistema operativo Raspberry Pi.
Quindi iniziamo!
Cose di cui avrai bisogno:
Per seguire questo articolo, avrai bisogno delle seguenti cose per impostare il tuo Raspberry Pi 4 in modalità Headless:
- Raspberry Pi 4 (versione da 8 GB consigliata, la versione 4 GB funzionerà anche) Computer a bordo
- Adattatore di alimentazione USB Type-C
- 32 GB o scheda microSD a capacità superiore con sistema operativo Raspberry Pi (con l'ambiente desktop)
- Connettività di rete su Raspberry Pi 4
- Computer portatile o desktop per l'accesso desktop remoto VNC a Raspberry Pi 4
Se non vuoi impostare il tuo Raspberry Pi 4 in modalità Headless, avrai anche bisogno di:
- Tenere sotto controllo
- Cavo HDMI o Micro-HDMI
- Tastiera
- Topo
Se hai bisogno di assistenza sul flashing dell'immagine del sistema operativo Raspberry Pi sulla scheda MicroSD, controlla il mio articolo come installare e utilizzare Raspberry Pi Imager.
Se sei un principiante di Raspberry Pi e hai bisogno di assistenza sull'installazione del sistema operativo Raspberry Pi sul tuo Raspberry Pi 4, controlla il mio articolo come installare il sistema operativo Raspberry Pi su Raspberry Pi 4.
Inoltre, se hai bisogno di assistenza sulla configurazione senza testa di Raspberry Pi 4, controlla il mio articolo come installare e configurare il sistema operativo Raspberry Pi su Raspberry Pi 4 senza monitor esterno.
Aggiornamento del sistema operativo Raspberry Pi
Prima di abilitare il kernel a 64 bit e installare KVM sul sistema operativo Raspberry Pi, è una buona idea aggiornare tutti i pacchetti esistenti del tuo sistema operativo Raspberry. Ciò aggiornerà il kernel se esiste una nuova versione del kernel disponibile o correggi i bug noti (se ce ne sono).
Controlliamo la versione del kernel prima di aggiornare tutti i pacchetti esistenti del sistema operativo Raspberry Pi.
$ uname -r
Come puoi vedere, sto eseguendo la versione 5 del kernel.4.51 compilato per l'architettura ARMV7L.
Ora, aggiorniamo tutti i pacchetti esistenti del sistema operativo Raspberry Pi.
Innanzitutto, aggiorna tutta la cache del repository del pacchetto APT con il seguente comando:
$ sudo apt update
Per aggiornare tutti i pacchetti esistenti (incluso il kernel), eseguire il seguente comando:
$ sudo apt fullupgrade
Per confermare l'installazione, premere Y e poi premere <accedere>.
Il gestore dei pacchetti APT scaricherà tutti i pacchetti richiesti da Internet, ma ci vorrà un po 'di tempo per completare.
Una volta completato il download, li installerà automaticamente. Ci vorrà un po 'di tempo per completare.
A questo punto, tutti gli aggiornamenti dovrebbero essere installati.
Per avere effetto le modifiche, riavviare il tuo Raspberry Pi 4 con il seguente comando:
$ sudo riavvia
Una volta iniziato il tuo Raspberry Pi 4, potresti vedere che la versione del kernel è stata aggiornata.
Abilitazione del kernel a 64 bit sul sistema operativo Raspberry Pi
Nell'ultima versione di Raspberry Pi OS, il kernel a 64 bit è distribuito insieme al kernel a 32 bit per impostazione predefinita. Il kernel a 64 bit è ancora in beta. Quindi, non è impostato come kernel predefinito sul sistema operativo Raspberry Pi.
Per utilizzare il kernel a 64 bit sul sistema operativo Raspberry Pi, apri il /boot/config.file txt con il nano Editor di testo come segue:
$ nano /boot /config.TXT
Aggiungere ARM_64BIT = 1 alla fine di /boot/config.file txt come contrassegnato nello screenshot seguente.
Una volta che hai finito, premere + X seguito da Y E <accedere> Per salvare il /boot/config.file txt.
Per avere effetto le modifiche, riavvia il tuo Raspberry Pi 4 con il seguente comando:
$ sudo riavvia
Una volta avviato il tuo Raspberry Pi 4, controlla la versione del kernel con il seguente comando:
$ uname -r
Tu dovresti vedere V8+ Alla fine della versione del kernel, come puoi vedere nella sezione contrassegnata dello screenshot seguente. Significa che stiamo usando il kernel a 64 bit.
Il file /dev/kvm dovrebbe anche essere disponibile, come puoi vedere nello screenshot di seguito.
$ sudo ls -lh /dev /kvm
Installazione di KVM/QEMU:
Una volta abilitato il kernel a 64 bit, è possibile installare KVM, QEMU e Virtual Machine Manager con il seguente comando:
$ sudo APT Installa virt-manager Libvirt0 Qemu-System
Per confermare l'installazione, premere Y e poi premere <accedere>.
Il gestore dei pacchetti APT scaricherà tutti i pacchetti richiesti da Internet. Potrebbe volerci un po 'di tempo per completare.
Una volta scaricati i pacchetti, il gestore di pacchetti APT li installerà. Potrebbe volerci un po 'di tempo per completare.
A questo punto, devono essere installati tutti i pacchetti richiesti.
Ora aggiungi il pi utente al Libvirt-Qemu Gruppo con il seguente comando:
$ sudo usermod -ag libvirt -qemu $ (whoami)
Per avere effetto le modifiche, riavviare il tuo Raspberry Pi 4 con il seguente comando:
$ sudo riavvia
Una volta che i tuoi stivali Raspberry Pi 4, avvia la rete KVM predefinita con il seguente comando:
$ sudo virsh net-start predefinito
Per assicurarsi che la rete KVM predefinita inizi automaticamente al boot, eseguire il comando seguente:
$ sudo virsh net-autostart predefinito
Download di immagini di installazione ISO alpine Linux
In questo articolo, installerò Alpine Linux su una macchina virtuale KVM per testare KVM sul sistema operativo Raspberry Pi.
NOTA: Al momento della stesura di questo documento, l'accelerazione KVM o l'accelerazione hardware non è disponibile sul sistema operativo Raspberry Pi. I sistemi operativi verranno eseguiti in modalità emulazione in una macchina virtuale KVM. Quindi, non ne otterremo molte prestazioni. Questo è il motivo per cui ho scelto Alpine Linux per la dimostrazione. È anche un sistema operativo molto leggero. Anche se la macchina virtuale verrà eseguita in modalità emulazione, possiamo comunque testarla. Speriamo che, in un successivo aggiornamento del sistema operativo Raspberry Pi, l'accelerazione KVM o l'accelerazione hardware saranno disponibili. Ma, in questo momento, questo è il più possibile.
Per scaricare l'immagine di installazione di Alpine Linux ISO, visitare il sito Web ufficiale di Alpine Linux.
Una volta carica la pagina, fare clic su Download.
Una volta caricata la pagina, scorrere un po 'verso il basso e fare clic su Virtual Aarch64 Download Link come contrassegnato nello screenshot qui sotto.
Il tuo browser dovrebbe iniziare a scaricare l'immagine di installazione Aarch ISO. Potrebbero essere necessari alcuni secondi per completare.
Spostando l'immagine ISO alpina Linux nella directory dell'immagine KVM:
Una volta scaricata l'immagine ISO alpina, dovresti essere in grado di trovarla nel ~/Download directory.
$ ls -lh ~/downloads
Sposta l'immagine ISO alpina su /var/lib/libvirt/immagini directory come segue:
$ sudo mv -v ~/downloads/alpine-virt-3.12.1-Aarch64.ISO/var/lib/libvirt/immagini/
Creazione di una macchina virtuale alpina Linux KVM
Per creare una macchina virtuale alpina Linux KVM, avvia Virtual Machine Manager da Menu Raspberry Pi> Strumenti di sistema> Gestione macchine virtuali, come contrassegnato nello screenshot seguente.
Digita la password di accesso e premere <accedere>.
Ora, fai clic sull'icona contrassegnata (), come mostrato nello screenshot seguente.
Selezionare Media installata locale (ISO Image o CDROM) dall'elenco e fare clic su Inoltrare.
Clicca su Navigare..
Seleziona l'immagine ISO alpina dall'elenco e fai clic su Scegli il volume.
Deseleziona il Rilevare automaticamente dal supporto/sorgente di installazione Casella di controllo.
Cercare alpino e seleziona Alpine Linux 3.8 (o superiore se è disponibile quando leggi questo articolo) dall'elenco.
Clicca su Inoltrare.
Imposta la quantità di memoria e il numero di core CPU desiderati per questa macchina virtuale.
Una volta che hai finito, fai clic su Inoltrare.
Impostare la dimensione del disco di questa macchina virtuale e fare clic su Inoltrare.
Digita un nome per la macchina virtuale e fai clic su Fine.
La macchina virtuale viene creata. Potrebbero essere necessari alcuni secondi per completare.
Una volta creata la macchina virtuale, dovrebbe avviare dall'immagine di installazione ISO alpina, come puoi vedere nello screenshot seguente.
Dopo alcuni secondi, dovresti vedere la finestra di accesso alpino Linux.
Il nome utente predefinito è radice. Per impostazione predefinita, nessuna password è impostata per il radice utente. Quindi, basta digitare la radice e premere <accedere>.
Dovresti essere effettuato. Puoi provare Alpine Linux da qui.
Se ti piace Alpine Linux e desideri installarlo permanentemente sul disco rigido della macchina virtuale, eseguire il comando seguente:
$ setup-alpine
L'impostazione alpina Linux viene inizializzata. Potrebbero essere necessari alcuni secondi.
A poco a poco, dovresti vedere la seguente finestra.
Per impostare un layout della tastiera, digitare il codice di layout della tastiera a 2 lettere dall'elenco e premere <accedere>.
Per impostare una variante di layout della tastiera, digitare il codice variante di layout della tastiera dall'elenco e premere <accedere>.
Digita il nome host e premere <accedere>.
Premere <accedere>.
Premere <accedere>.
Premere <accedere>.
Digita la password di accesso root desiderata e premere <accedere>.
Retipe il radice Accedi password e premere <accedere>.
La procedura guidata di configurazione viene inizializzata. Potrebbero essere necessari alcuni secondi.
Una volta visualizzata la finestra seguente, premere <accedere>.
Premere <accedere>.
Premere <accedere>.
È possibile vedere il seguente errore durante l'installazione di Alpine Linux sul disco.
A volte, Alpine Linux non si connette a Internet e recupera il database di specchio del repository del pacchetto alpino. Questo è quando vedi questo errore. Fortunatamente, è facile da risolvere.
Premere F e poi premere <accedere> tutte le volte che vedi questo errore.
Una volta visualizzato l'elenco degli specchi, selezionare uno degli specchi (digitando il numero dello specchio) e premere <accedere>.
Puoi anche premere F e poi premere <accedere> Per consentire all'Alpine di scegliere automaticamente lo specchio più veloce.
Una volta selezionato uno specchio, dovresti vedere la finestra seguente.
Premere <accedere>.
Il server OpenSSH dovrebbe essere installato.
Ora, Alpine dovrebbe dirti di selezionare un disco in cui si desidera installare Alpine Linux.
Vogliamo installarlo sul disco rigido virtuale SDA. Quindi, digita SDA e premere <accedere>.
Digitare sys e premere <accedere>.
Premere y, e poi premere <accedere> Per confermare l'installazione.
Alpine è installato sul disco rigido virtuale. Potrebbero essere necessari alcuni minuti per completare.
A questo punto, l'alpino dovrebbe essere installato.
Riavvia la macchina virtuale con il seguente comando:
$ sudo riavvia
La prossima volta che la macchina virtuale si avvia, avvia Alpine Linux dal disco rigido virtuale.
Alpine Linux viene avviata dal disco rigido virtuale.
Una volta avviata Alpine Linux, dovresti vedere la finestra di accesso.
Digita la root come nome utente e la password di accesso che hai impostato in precedenza per accedere a Alpine Linux.
Dovresti essere effettuato l'accesso a Alpine Linux.
Una volta che hai effettuato l'accesso, dovresti essere in grado di eseguire qualsiasi comando che desideri.
IL Virtual Machine Manager L'app dovrebbe mostrare tutte le macchine virtuali KVM che hai creato nella dashboard. Puoi controllare le tue macchine virtuali da qui.
Conclusione
In questo articolo, ti ho mostrato come abilitare il kernel Raspberry Pi OS a 64 bit e installare KVM sul sistema operativo Raspberry Pi. Ti ho anche mostrato come installare Alpine Linux come una macchina virtuale KVM sul sistema operativo Raspberry Pi. Sul sistema operativo Raspberry Pi, l'accelerazione hardware per le macchine virtuali KVM non è ancora disponibile. Potrebbe essere disponibile in un futuro aggiornamento del sistema operativo Raspberry Pi. Ma per ora, puoi eseguire solo sistemi operativi leggeri in macchine virtuali KVM. Se si desidera eseguire hardware accelerate le macchine virtuali KVM sul tuo Raspberry Pi 4 in questo momento, usa Fedora 33 come host KVM sul tuo Raspberry Pi 4.