KVMの導入と基本的な使い方：知って見るみるKVM（2）（3/3 ページ）

» 2009年04月15日 00時00分公開

使い方に応じたネットワーク構成（続き）

●ケース4：サービス用のゲストOSを複数起動し、外部ノードからゲストOSに簡単にアクセスできるようにする

　ホストの物理NICとゲストOSが接続するtapデバイスをブリッジのインターフェイスとして設定します。これによりホストOSの接続している物理的なL2ネットワークに、ゲストOSが接続しているように機能します。そのため、外部ホストはもちろん、ゲストOS間の通信も行うことができます。

　なお、ケース1〜3までは、kvmグループに所属していれば一般ユーザーで実行できましたが、ケース4で使用するtapデバイスにはroot権限が必要です。ネットワーク構成は図4です。

図4　tapデバイスを使用したブリッジモードでの接続構成

1）ホストOSでの設定（ブリッジの設定）

# ifconfig eth0 0.0.0.0 promisc up     ←eth0をプロミスキャスモードにする

                  # brctl addbr br0                      ←br0という名前でイーサネットブリッジを作成する

                  # brctl addif br0 eth0                 ←eth0をbr0ブリッジのポートにする

                  # ifconfig br0 up                      ←br0ブリッジをリンクアップさせる

　ホストOSも外部と通信させる場合は、br0に下記のネットワーク設定を加えます（注5）。

# ifconfig br0 192.168.0.102 netmask 255.255.255.0

                  # route add default gw 192.168.0.254

2）Guest1を起動

# kvm -hda sid1.img -boot c -m 384 -curses -net nic,macaddr=52:54:00:12:34:56 \

                   -net tap,ifname=tap0,script=/etc/kvm/kvm-ifup

3）Guest1上でのネットワーク設定

# ifconfig eth0 192.168.0.111 netmask 255.255.255.0

                # route add default gw 192.168.0.254    ←ルータをデフォルトゲートウェイに指定

4）Guest2を起動

# kvm -hda sid2.img -boot c -m 384 -curses -net nic,macaddr=52:54:00:12:34:57 \

                   -net tap,ifname=tap0,script=/etc/kvm/kvm-ifup

5）Guest2上でのネットワーク設定

# ifconfig eth0 192.168.0.112 netmask 255.255.255.0

                # route add default gw 192.168.0.254    ←ルータをデフォルトゲートウェイに指定

6）ホストOSでの設定確認

# sudo brctl show

                bridge name     bridge id          STP enabled    interfaces

                br0             8000.000d0b80c01e  no              eth1

                                                                                 tap0

                                                                  tap1

　ブリッジbr0に、eth1、tap0、tap1がインターフェイスとして加えられていることが分かります。

注5：br0にIPアドレスとデフォルトゲートウェイを設定していない場合、ゲストOS起動時のscriptオプションで指定した/etc/kvm/kvm-ifupが正常に実行されません。具体的には、kvm-ifupの中に記載されている“/usr/sbin/brctl addif ${switch}$1”が実行されません。そのため、guest1、guest2を起動中に、ホストOS上で下記コマンドを手動で実行する必要があります。

# brctl addif br0 tap0

                    # brctl addif br0 tap1

　KVM/QEMUを利用する場合の多くは、ケース1、2などが多いと思います。しかし、KVMをXenやVMware ESXiのようにサーバ統合などの用途で使う場合にはケース4の構成が必要になると思われます。

　今回はブリッジをレイヤ2モードで使用するケースを想定しましたが、設定方法によってはケース2や3の代わりにtapを使うこともできます。つまり、tap0、tap1をブリッジのインターフェイスにするのではなく、IPアドレスとゲストOSごとへのスタティックルートを直接設定することで、ホストOSをルータのように動かすこともできます（ただし、設定は非常に複雑です）。

　利用する構成に応じていろいろ試し、用途に応じて使い分けるといいでしょう。

コラム■想定されるFAQ

　KVMの導入に際して想定されるハマりどころやツッコミをFAQ形式で挙げてみました。もし導入に詰まってしまったときの参考にしてください。

Q1：kvm、kvm-imgコマンドがありません。

A1：注4にも記載しましたが、ディストリビューションによって、コマンドの名称が異なります。Fedora、CentOSなどではqemu-kvm、qemu-imgコマンドになっています。導入した環境のパッケージ管理ツールで調べて、適宜読み替えてください。

Q2：使っているカーネルでは使えないみたいなんですが。

A2：まず、お使いの環境が、kernel 2.6.20以降であることを確認してください。2.6.20以降の場合は、下記オプションを有効にしてカーネルをリビルドしてください（以下は2.6.29.1での場合）。

CONFIG_KVM_CLOCK

                CONFIG_KVM_GUEST

                CONFIG_HAVE_KVM

                CONFIG_KVM

                CONFIG_KVM_INTEL または CONFIG_KVM_AMD

最後の行のオプションは、前者はIntel VTの場合、後者はAMD-Vの場合です。また、カーネルのバージョンが上がるにつれて、カーネルオプションの数も以下のように増えてきています。それぞれのオプションが何を意味するのかは、ご自身で調べてみてください。

　 2.6.24

CONFIG_KVM

                        CONFIG_KVM_INTEL

                        CONFIG_KVM_AMD

　 2.6.25

CONFIG_HAVE_KVM

                        CONFIG_KVM

                        CONFIG_KVM_INTEL

                        CONFIG_KVM_AMD

　 2.6.26以降

CONFIG_KVM_CLOCK

                        CONFIG_KVM_GUEST

                        CONFIG_HAVE_KVM

                        CONFIG_KVM

                        CONFIG_KVM_INTEL

                        CONFIG_KVM_AMD

Q3：kvm/qemuのオプションが覚えきれません。

A3：数が多くて、確かに覚えるのは大変です。今回の記事を参考にmanマニュアルを熟読して、イメージディスク作成用やゲストOS起動用のスクリプトを用意しておくといいでしょう。

Q4：QEMUコンソールでAlt＋2を押したあと、元に戻れません。

A4：Ctrl＋Alt＋1を押すと元の画面に戻ります。

Q5：コマンドラインに拒否反応を示してしまうのですが。

A5：virt-managerやoVirtというGUIの管理ツールがあります。そちらを使ってみるといいでしょう。

Q6：それなら、最初からvirt-managerやoVirtの使い方を解説すればいいのでは？

A6：今回はGUIに頼らない基礎的な使い方を目的にしています。virt-managerもoVirtもlibvirtというAPIを使用しており、今回紹介したコマンドを直接使うわけではありませんが、コマンドベースでの使い方を理解しておけば、それらのツールの仕組みの理解にも役立つことでしょう。