Von VirtualBox zu KVM

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## Von VirtualBox zu KVM
### Hauke Goos-Habermann
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### Über mich

- Entwickler des <a href="https://m23.sourceforge.io">Softwareverteilungssystems m23</a>

- Organisator der <a href="https://kielux.de">Kieler Open Source und Linux Tage</a>

- <a href="https://goos-habermann.de/">Dienstleister zu m23, Linux und Freier Software</a>

- Softwareentwicklung (PHP, BASH, C/C++, JS, Python und was sonst so gebraucht wird...)
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  - Support
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  - quasi **alles**, *was mit Linux zu tun hat*

- Wöchentlicher Livestream *"Jean und Hauke Show"* auf https://www.youtube.com/c/LinuxGuides

- *"Nicht der Weisheit letzter Schluß"* mit **beruflichen** oder **privaten Projekten** auf <a href="https://tube.tchncs.de/c/ndwls">tube.tchncs.de/c/ndwls</a> und <a href="https://youtube.com/@nichtderweisheit">youtube.com/@nichtderweisheit</a>

- Verwendet viel VirtualBox, aber manchmal muß es auch KVM sein ;-)
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### Vorbereitung

Für KVM müssen unter Debian und Co. noch ein paar Pakete installiert und der normale Benutzer zur Gruppe ***kvm*** hinzugefügt werden, damit dieser kvm starten kann.

```bash
# KVM installieren
apt install -y qemu-system-x86 qemu-utils

# Benutzer zur kvm-Gruppe hinzufügen
adduser [ich] kvm
```
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### Virtuelle Festplatte umwandeln

KVM verwendet das **qcow2**-Format für virtuelle Festplatten, VirtualBox das **VMDK**- oder **VDI**-Format.

Um eine vorhandene virtuelle Festplatte in KVM zu nutzen, muß diese zuvor umgewandelt werden:

```bash
# Vom VMDK-Format in qcow2 umwandeln
qemu-img convert -f vmdk -O qcow2 vbox.vmdk hdd.qcow2

# Vom VDI-Format in qcow2 umwandeln
qemu-img convert -f vdi -O qcow2 vbox.vdi hdd.qcow2
```
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### KVM auf der Kommandozeile

Von der Kommandozeile aus kann eine KVM mit den folgenden Eigenschaften

* 4 GB RAM
* 2 CPUs
* Eine HDD in hdd.qcow2
* Von HDD booten
* Standardgrafikkarte
* Soundkarte nach AC97

über den ***kvm***-Befehl und dem Parametersatz

```bash
kvm -m 4G -smp 2 -hda hdd.qcow2 -boot c -vga std -device AC97 [Netzwerkkonfiguration]
```

gestartet werden.
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### KVM-VM-NAT-Netzwerk

Soll die VM über NAT angebunden werden, so werden die Parameter wie folgt erweitert:

```bash
kvm -m 4G -smp 2 -hda hdd.qcow2 -boot c -vga std -device AC97\
 -device virtio-net-pci,netdev=net0\
 -netdev user,id=net0,net=192.168.23.0/24,dhcpstart=192.168.23.23
```

Hierbei bringt KVM einen DHCP-Server mit, der IP-Adressen im angegbenen Netz verteilt.
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### KVM-VM-Netzwerkbrücke

Um die VM per Netzwerkbrücke anzubinden sind mehrere Schritte notwending:

```bash
# Installation der nötigen Netzwerkpakete
apt install -y uml-utilities bridge-utils net-tools
```
**<a href="br-up.sh">br-up.sh</a>** erstellt (als **root** ausgeführt) das TAP-Gerät, über das die VM kommuniziert.

Der kvm-Aufruf wird wie folgt angepaßt:

```bash
kvm -m 4G -smp 2 -hda hdd.qcow2 -boot c -vga std -device AC97\
 -netdev tap,id=net0,ifname=tap0,script=no,downscript=no\
 -device virtio-net-pci,netdev=net0,mac=aa:bb:cc:dd:ee:ff
```

**<a href="br-down.sh">br-down.sh</a>** entfernt (als **root** ausgeführt) das TAP-Gerät und die Netzwerkbrücke.

Wissensteil: Über **TAP** wird eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung via Ethernet (OSI-Layer 2) simuliert. https://de.wikipedia.org/wiki/TUN/TAP
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### Netzwerkbrücke in /etc/network/interfaces

Alternativ kann die Netzwerkbrücke auch dauerhaft in der ***/etc/network/interfaces*** eingerichtet werden:

```bash
# TAP
auto tap0
iface tap0 inet manual
	tunctl_user test
	pre-up /usr/bin/tunctl -t tap0

# Echte Netzwerkkarte
allow-hotplug eth0
iface eth0 inet manual

# Netzwerkbrücke
auto br0
iface br0 inet static
	address 192.168.23.123/24
	gateway 192.168.23.1
	# dns-*-Optionen werden vom resolvconf-Paket interpretiert (wenn installiert)
	dns-nameservers 192.168.23.1
	bridge-ports eth0 tap0
	bridge-stp off
	bridge-fd 0
```
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### Wissensteil

Durch ***bridge-stp*** wir das STP deaktiviert: https://de.wikipedia.org/wiki/Spanning_Tree_Protocol

Mit ***bridge-fd 0*** wird *keine Pause* beim Hinzufügen von Geräten zur Netzwerkbrücke festgelegt. Die (virtuellen) Geräte sind damit prinzipiell sofort ansprech- und konfigurierbar.

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