제 1장 x86 가상화를 이해하기 위한 기초 지식

제 1장 x86 가상화를 이해하기 위한 기초 지식

 

1.1 x86 가상화란?
x86 : CPU (32 bits)
x86_64 : CPU (64 bits)

1. 서버 가상화
> x86 서버 가상화 == PM(Physical Machine)안에 VM을 만드는 기술

2. 서버 가상화의 특징
> 격리 (isolation)
> 캡슐화 
> 하드웨어 비의존성 

3. 서버 가상화의 장점
> 비용 절감 (서버 리소스(CPU, 메모리, 디스크 등)를 공유)
> 관리의 편의성 **(유지 보수 및 다른서버로 이동)
> 시스템 가용성 

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1.2 하이퍼바이저란?
Hypervisor : 호스트 컴퓨터에서 다수의 운영체제(OS : Operating System)를 동시에 실행 할 수 있는 논리적 플랫폼
> Window - Hyper-V
> Linux  - RedHat, KVM
> VMware - ESXi server

서버 가상화 종류
> Type 1 : 하이퍼바이저 방식 (bare-metal 방식) - 주로 커널모드 방식
> ex) VMware ESXi server 사용
> Type 2 : 호스티드 방식  (hosted 방식) - 유저모드와 커널모드 둘다
> ex) Window에서 VMware Workstation을 통한 방법

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1.3 x86 가상화 아키텍쳐 구현 방식
> 유저 모드 (User Mode)   : 사용자가 사용하는 어플리케이션
> 커널 모드 (Kernel Mode) : OS가 하드웨어를 직접 사용하는 경우 (드라이버)

[실습1] VMware Workstation Pro 17.5.0 설치
> 기본값 설치

[실습2] VMware Workstation 설정

> 네트워크 대역 맞추기
VMware > Edit > Virtual Network Editor > VMnet8 > 192.168.10.0/24로 변경 (관리자 권한 필요)

 

[실습3] VM 생성

> Linux VM
1) VM 생성 (CentOS 7)
* PM(Physical Machine) vs VM(Virtual Machine)
> CPU 코어는 8코어기준 4코어, 4코어기준 3코어로 잡는것이 보통 
> RAM은 리눅스 텍스트 기반으로 할거면 최소 512, GUI는 768, 윈도우는 1기가 정도니까
>> 리눅스는 1024, 윈도우는 2048로 하면 되것지

 

2) OS 설치

> Window VM (Window 11)
1) VM 생성
2) OS 설치

3) OS 로그인 및 기본 설정
> 자동 로그인
- 이전) 실행창(win+r) "netplwiz" or "control userpasswords2"
- 현재) regedit.exe
"컴퓨터\HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows NT\CurrentVersion\PasswordLess\Device" 경로 이동
DevicePasswordLessBuildVersion 값을 0으로 변경

> 정품 인증
# 정품인증 키 등록
slmgr /ipk [키]
# 키 관리 서버 이름 지정
slmgr /skms kms8.msguides.com
# 정품 인증 명령어 수행
slmgr /ato
# 정품 인증 기간 확인하기
slmgr -xpr

> VMware Tools 설치 - 파일질라 같은 느낌으로다가 호스트PC와 가상PC 파일전송 가능하게
- Text 방식은 안됨, GUI 환경에서 가능

> 전원 관리 (화면 잠금 OFF)

 

 

[실습4] 파일 공유 - Host OS와 Guest OS간의 파일 공유

1) 파일 공유 폴더 생성
> 바탕화면\공유폴더\* (테스트용 파일)
2) VMware 설정
> Virtual Machine Settings > Options > Shared Folders > Always enabled > Add
3) 테스트
> Window
>> 네트워크 > 네트워크 파일 공유 설정 > vmware-host
> Linux

>> /mnt/hgfs 내에 폴더가 생김 ( 버전별로 설정이 다름 )

 

[실습5] VM Clone

- ip 나 hostname은 신경써야 함

시나리오 : "내가 Web Server VM을 50개 만들어야 한다."

* 전제조건 poweroff 된 상태

> 실습 시나리오 VM(Linux) -> Clone VM 2개
- "linked clone(스냅샷을 찍고 이후 새로 추가되는 것에 대해서만 저장)" or "full clone(파일 완전 복제)"
> 실습 시나리오 VM(WinPC) -> Clone VM 1개
- "full clone"만 선택이 가능한 경우가 있음

* clone 을 만든 뒤 library 폴더로 정리하는 것이 좋다.

[실습6] VM 삭제

> 목록에서만 삭제 : VM > Remove 
> 완전 삭제 : VM > Settings > Manage > "Delete from disk" 
- 복구 불가

[실습7] VM export / import
VM export?
- VM --> vm.ovf << pnet의 압축파일 같은거
VM import?
- vm.ovf --> VM 

 

실습 시나리오

>> Linux VM(centos7) --> VM export --> VM import(Linux01)
1) Linux VM(centos7)생성 - linked clone
2) Linux VM export
* 전제조건 poweroff된 상태
* 주의 ISO umount (Machine Settings > CD/DVD > Device status 체크 해제 > Use physical drive 체크)
> File > Export to OVF
3) Linux VM import
- File > Open > ovf 파일 선택

- ovf 파일 더블 클릭

[실습8] VM snapshot

스냅샷을 언제 사용하면 좋을까?
> 백업 용도 (1차 백업)
> 온라인 백업 (Online Backup)
> 온라인 마이그레이션 - 옮기기
> 작업의 전초 작업으로 (기본 설정 완료 백업)

실습시나리오

1) 파일 생성/삭제 및 스냅샷으로 롤백
# mkdir /test
# cd /test
# mkdir dir1 dir2
# touch dir1/file1 dir2/file2
# touch file3
스냅샷 찍기 (증분백업 - 새로운 데이터 들만 저장)
# rm -rf dir1 dir2
스냅샷 불러오기

2) 스냅샷 시점에 대한 실습
- 스냅샷을 통해 특정한 시점으로 돌아가 문제가 생긴 것을 고칠 수 있다.
> 스냅샷에 대한 설명과 시점을 잘 적어두는 것이 좋다.
문제 상태
# rm -rf dir1 dir2
현재 스냅샷 찍기 (문제상태)
이전 스냅샷으로 회귀 (문제상태 이전)
# mkdir dir{3..5}
스냅샷 찍기 (정상상태)
문제 상태 스냅샷으로 돌아감

3) 스냅샷 삭제
- 필요 없는 스냅샷은 지우는 것이 용량이나 관리 측면에서 유리하다.

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체크리스트
VM 생성 : 생성 및 삭제 할 수 있는가
VM 파일공유 : Host OS와 Guest OS간 파일 공유 할 수 있는가 (VMware Tools) 
VM clone : VM을 복제 할 수 있는가 (Linked Clone , Full Clone)
VM export : VM export/import를 수행 할 수 있는가
VM 스냅샷  : VM스냅샷을 이해했는가