KVM 快照管理

1. 快照分類

2. 創建快照的方式

    2.1 內置快照

        2.1.1 使用 qemu-img 命令：關機狀態下

        2.1.2 使用 virsh 命令（qemu-monitor-command，QEMU 監控器命令）：運行狀態下

        2.1.3 使用 virsh  命令（snapshot-create-as）：運行狀態下

    2.2 外置快照

        2.1.1 使用 qemu-img 命令（-o backing_file）：關機狀態下

        2.1.2 使用 virsh 命令（snapshot-create-as）：運行狀態下

注意要使用 KVM 的快照功能，虛擬機的硬盤一定要是 qcow2 格式，否則無法使用快照功能。

1. 快照分類

• 磁盤快照

        對磁盤數據進行快照。主要用于虛擬機備份等場合。

• 按快照信息保存方式，可以分為：

• 內置快照

• 內置磁盤快照（Internal disk snapshot）:

                                快照點的磁盤狀態、數據和快照和 base 磁盤數據放在一個 qcow2 文件中。
                                虛擬機運行狀態和關閉狀態都可以創建。

• Libvirt 使用 'qemu-img' 命令創建關機狀態的磁盤快照。

• Libvirt 使用 'savevm' 命令創建運行狀態的磁盤快照。

• 內置系統還原點（Internal system checkpoint）:

                                內存狀態、設備狀態和磁盤狀態，可以為運行中的虛擬機創建。

                                所有信息都存儲在同一個qcow2文件中，只有在運行狀態才能創建內置系統還原點。

• Libvirt 使用'savevm' 命令來創建這種快照

• 外置快照

• 外置磁盤快照（External disk snapshot）:

                                磁盤的快照被保存在一個文件中，創建時間點以后的數據被記錄到一個新的 qcow2 文件中。

                                同樣可以在運行和關閉狀態創建。

• Libvirt 使用 'transaction' 命令來為運行狀態創建這種快照。.

• Libvirt 使用 'qemu-img' 命令（-o backing_file 指定后端映像）為關閉狀態創建這種快照。

• 外置系統還原點（External system checkpoint）：

                                虛擬機的磁盤狀態將被保存到一個文件中，內存和設備的狀態將被保存到另外一個新的文件中。

• 按虛擬機狀態可以分為：

• 關機態快照

                        數據可以保證一致性。

• 運行態快照

                        數據無法保證一致性，類似與系統 crash 后的磁盤數據，使用時可能需要 fsck 等操作。

• 按磁盤數量可以分為

• 單盤

                        單盤快照不涉及原子性

• 多盤

                        涉及原子性，主要依賴于 qemu 的 transaction 實現。主要分兩個方面：

• 1、是所有盤快照點相同；

• 2、所有盤要么都快照成功，要么都快照失敗。

• 內存快照（VM state）

        對虛擬機的 內存/設備 信息進行保存。該機制同時用于休眠恢復，遷移等場景。

        主要使用 virsh save（qemu migrate to file）實現。

        只能對運行態的虛擬機進行。

• 檢查點快照

        同時保存虛擬機的磁盤快照和內存快照。用于將虛擬機恢復到某個時間點?？梢员ＷC數據的一致性。

2. 創建快照的方式

KVM 可以使用兩種方法生成虛擬機的快照：

• 方法一：使用 qemu-img snapshot 命令進行生成快照

• 方法二：使用 virsh snapshot 相關命令進行生成快照（推薦）

2.1 內置快照

2.1.1 使用 qemu-img 命令：關機狀態下

使用 qemu-img 創建快照、還原快照時，一定要在關機狀態下，否則會搞崩虛擬機。

[root@Mallux kvm-machine]# virsh list
 Id    Name                           State
----------------------------------------------------
 1     ubuntu                         running
 4     DBHost                         running
 
[root@Mallux kvm-machine]# qemu-img snapshot -c k1-snap Koan.img            ### 創建快照

[root@Mallux kvm-machine]# qemu-img snapshot -l Koan.img                    ### 列出快照
Snapshot list:
ID        TAG                 VM SIZE                DATE       VM CLOCK
1         k1-snap                   0 2015-12-13 13:48:09   00:00:00.000

[root@Mallux kvm-machine]# qemu-img snapshot -a k1-snap Koan.img            ### 還原快照

2.1.2 使用 virsh 命令（qemu-monitor-command，QEMU 監控器命令）：運行狀態下

使用 virsh qemu-monitor-command 命令時，虛擬機需要處理于運行狀態。

[root@Mallux kvm-machine]# virsh start Koan
Domain Koan started
 
[root@Mallux kvm-machine]# virsh qemu-monitor-command Koan --hmp 'savevm k2-snap'   ### 創建快照
[root@Mallux kvm-machine]# qemu-img snapshot -l Koan.img
Snapshot list:
ID        TAG                 VM SIZE                DATE       VM CLOCK
1         k1-snap                   0 2015-12-13 13:48:09   00:00:00.000
2         k2-snap                220M 2015-12-13 13:59:31   00:00:56.494
 
[root@Mallux kvm-machine]# virsh qemu-monitor-command Koan --hmp 'loadvm k2-snap'   ### 恢復快照

2.1.3 使用 virsh  命令（snapshot-create-as）：運行狀態下

快照目錄：/var/lib/libvirt/qemu/snapshot/

[root@Mallux kvm-machine]# virsh snapshot-list Koan                   ### 查看快照
 Name                 Creation Time             State
------------------------------------------------------------
 
[root@Mallux kvm-machine]# virsh snapshot-create-as Koan k3-snap      ### 創建快照
[root@Mallux kvm-machine]# virsh snapshot-list Koan
 Name                 Creation Time             State
------------------------------------------------------------
 k3-snap              2015-12-13 14:30:29 +0800 running
 
[root@Mallux kvm-machine]# qemu-img snapshot -l Koan.img
Snapshot list:
ID        TAG                 VM SIZE                DATE       VM CLOCK
1         k1-snap                   0 2015-12-13 13:48:09   00:00:00.000
2         k2-snap                220M 2015-12-13 13:59:31   00:00:56.494
3         k3-snap                220M 2015-12-13 14:10:54   00:02:47.322
 
[root@Mallux kvm-machine]# virsh snapshot-revert Koan k3-snap         ### 還原快照
 
[root@Mallux kvm-machine]# virsh doblklist
Target     Source
------------------------------------------------
vda        /home/kvm-machine/Koan.img                                 ### 內置快照，使用同一映像

2.2 外置快照

2.1.1 使用 qemu-img 命令（-o backing_file）：關機狀態下

### 指定 backing_file 后端硬像時，將采用 Copy on write（寫時復制機制），改變的部分以單獨的文件來存儲。

[root@Mallux ~]# qemu-img create -f qcow2 /home/kvm-machine/node1.img \
-o backing_file=/home/kvm-machine/CentOS.img,size=30G

[root@Mallux ~]# virt-install -n "node1" --vcpus 1 -r 512 \
--connect qemu:///system \
--disk path=/home/kvm-machine/node1.img,bus=virtio \
--network network=default,model=virtio \
--graphics vnc,listen=0.0.0.0 \
--noautoconsole \
--import

2.1.2 使用 virsh 命令（snapshot-create-as）：運行狀態下

[root@Mallux kvm-machine]# virsh snapshot-create-as Koan k4-snap "k4-snap description" \
--disk-only --diskspec vda,snapshot=external,file=/home/kvm-machine/k4-snap-of-Koan.img \
--atomic
error: Operation not supported: live disk snapshot not supported with this QEMU binary

[root@Mallux kvm-machine]# qemu-kvm -version
QEMU PC emulator version 0.12.1 (qemu-kvm-0.12.1.2-2.448.el6_6.4), Copyright (c) 2003-2008 Fabrice Bellard

### 測試不通過，網上說問題可能出現在內核版本和 libvirt 的版本有依賴或兼容性問題，以及 qemu 的版本的關系。

END