Seminar Oracle Linux – KVM-Virtualisierung mit libvirt

Das Seminar vermittelt den Aufbau und Betrieb einer KVM-Virtualisierungsumgebung auf Oracle Linux. Hosts, virtuelle Netzwerke, Speicherpools, Maschinen, Ressourcen und Migration werden über libvirt kontrolliert verwaltet. Der Schwerpunkt liegt auf reproduzierbarer Konfiguration, klaren Betriebsgrenzen und systematischer Fehleranalyse.

Inhaltsübersicht

• Zielsetzung
• Zielgruppe
• Voraussetzungen
• Seminarinhalte
• Praxisübungen
• Methodik

Zielsetzung

• KVM-, QEMU- und libvirt-Komponenten sicher einordnen
• Virtuelle Maschinen, Netzwerke und Speicher verwalten
• Ressourcen, Sicherheit und Verfügbarkeit sinnvoll konfigurieren
• Migration, Sicherung und Troubleshooting praktisch durchführen

Zielgruppe

Linux-Administratoren, Virtualisierungsbetreiber, System Engineers, DevOps-Teams und technische Consultants.

Voraussetzungen

Sichere Oracle-Linux-Administration, Netzwerk- und Storage-Grundlagen sowie Verständnis von CPU, Speicher und Dateisystemen.

Seminarinhalte

1. Schritt 1: Hostvoraussetzungen prüfen

   Hardwarevirtualisierung, Firmwareeinstellungen, CPU-Funktionen, Kernelmodule, Speicher, Netzwerk und Paketstand werden kontrolliert. Fehlende Voraussetzungen werden vor dem Aufbau behoben.

2. Schritt 2: KVM und libvirt installieren

   Virtualisierungspakete, Daemon- beziehungsweise Socket-Aktivierung, Gruppenrechte und Verwaltungszugang werden eingerichtet. Der Host wird mit standardisierten Prüfkommandos abgenommen.

3. Schritt 3: Objektmodell und Werkzeuge verstehen

   Domains, Netzwerke, Storage Pools, Volumes, Secrets und Snapshots werden unterschieden. Kommandozeile, grafische Verwaltung und XML-Definitionen werden passend eingesetzt.

4. Schritt 4: Virtuelle Netzwerke aufbauen

   NAT-, geroutete, isolierte und Bridge-Netze werden erstellt. Adressierung, DHCP, DNS, VLANs, MTU und Firewallwirkung werden praktisch geprüft.

5. Schritt 5: Speicherpools und Volumes verwalten

   Verzeichnis-, Block-, LVM- und netzwerkbasierte Speicheroptionen werden verglichen. Format, Sparse Allocation, Cachemodus und Kapazitätsüberwachung werden berücksichtigt.

6. Schritt 6: Virtuelle Maschinen installieren

   CPU, RAM, Firmware, virtuelle Geräte, Installationsquelle und Konsole werden definiert. Maschinen werden aus ISO, Netzwerkquelle und vorhandenen Images bereitgestellt.

7. Schritt 7: Gastintegration verbessern

   Virtio-Geräte, Guest Agent, Zeitsynchronisation, Shutdown, Trim und Gerätetreiber werden eingerichtet. Funktion und Leistungswirkung werden gemessen.

8. Schritt 8: Ressourcen steuern

   vCPU-Topologie, Pinning, NUMA, Huge Pages, Speicherballooning, I/O-Limits und Prioritäten werden an Workloads angepasst. Überbelegung wird kontrolliert statt pauschal eingesetzt.

9. Schritt 9: Sicherheit anwenden

   sVirt, SELinux, Dateirechte, Netzwerksegmentierung, Administrationsrechte und geheime Daten werden als gemeinsames Schutzmodell behandelt.

10. Schritt 10: Snapshots und Klone bewerten

    Interne und externe Snapshots, konsistente Zustände, Klone und Vorlagen werden unterschieden. Grenzen bei Datenbanken und schreibintensiven Anwendungen werden berücksichtigt.

11. Schritt 11: Sicherung und Wiederherstellung durchführen

    Definitionen, Datenträger, Metadaten und anwendungskonsistente Schritte werden in eine Backupfolge gebracht. Eine Maschine wird auf Ersatzspeicher wiederhergestellt.

12. Schritt 12: Migration vorbereiten

    CPU-Kompatibilität, gemeinsamer Speicher, Netzwerk, Namensauflösung und libvirt-Versionen werden geprüft. Offline- und Live-Migration werden fachlich abgegrenzt.

13. Schritt 13: Live-Migration testen

    Eine laufende virtuelle Maschine wird zwischen Laborhosts verschoben. Unterbrechung, Speicherübertragung, Netzwerkzustand und Fehlerpfade werden beobachtet.

14. Schritt 14: Hostwartung organisieren

    Gäste werden inventarisiert, migriert oder geordnet beendet. Nach der Wartung werden Autostart, Ressourcen, Netzwerke und Storage erneut geprüft.

15. Schritt 15: Störungen diagnostizieren

    Startfehler, fehlende Geräte, Berechtigungsprobleme, Netzwerkverlust, Storage-Latenz und Migrationsabbrüche werden anhand von Domain- und Hostprotokollen untersucht.

Praxisübungen

• KVM-Host installieren und mit einer standardisierten Checkliste abnehmen
• Bridge-Netz und Storage Pool für mehrere virtuelle Maschinen einrichten
• Virtuelle Maschine mit Ressourcen- und Sicherheitsvorgaben bereitstellen
• Backup, Wiederherstellung und Live-Migration in einem zusammenhängenden Szenario durchführen

Methodik

Ein Mehrhost-Labor verbindet Aufbau, VM-Betrieb, Netzwerk, Storage, Migration und Störungsfälle. Konfigurationen werden über libvirt-Objekte nachvollziehbar dokumentiert.