QEMU-KVM创建虚拟机自动指定IP的配置

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在使用qemu创建虚拟机的过程中是无法指定IP地址的，可是在实际应用中，我们是需要虚拟机拥有IP地址的，并且不是人为去虚拟机操作系统上配置。在qemu虚拟机技术文档（http://qemu.weilnetz.de/qemu-doc.html#pcsys_005fmonitor）里捣鼓了好久，发现在给虚拟机创建虚拟网卡时可以指定MAC地址，顿时眼前大亮：如果可以给一个虚拟机网卡唯一指定一个MAC地址，那么我就可以通过配置DHCP来实现MAC地址与IP地址之间的唯一映射，这样指定MAC地址，也就相当于指定了IP地址。现在的问题就是如何配置DHCP服务器的问题了。

DHCP的配置

本人所使用的服务器是Red Hat Enterprise Linux 6.2，DHCP的安装这里就不介绍了，网上大把大把的，这里只说明下检测服务器上是否安装了DHCP的命令：



    rpm -qa | grep dhcp  

上述命令如果有输出，就说明服务器上已经安装了DHCP。

DHCP服务的配置文件默认为：在/etc/dhcp/dhcpd.conf（好像linux早期的版本DHCP配置文件是在/etc/dhcpd.conf，所以这里要注意）。DHCP是通过其配置文件启动的，如果配置文件中的所有配置正确，就能正常启动DHCP服务。如果是新手，建议直接使用DHCP安装文件里包含的配置文件，并在其基础上进行修改，这样可以避免很多不必要的错误，我当时就是自己按照网上的一些例子来写配置文件，结果让我吃了不少苦头。使用如下命令拷贝配置文件的模版：



    cd /etc/dhcp/  
    cp /usr/share/doc/dhcp-3.0pl1/dhcpd.conf.sample dhcpd.conf　//复制配置文件模板  
    vim /etc/dhcp/dhcpd.conf　//使用vi修改/etc/dhcpd.conf  

配置的目的就是要将MAC地址与某些特定的IP绑定起来，为了更加理解DHCP，如下列出了DHCP的工作原理：

假设多部计算机在同一个网域当中，也就是说，DHCP Server与它的Clients都在同一个网段之内，可以透过软件广播的方式来达到相互沟通的状态。那么Client藉由DHCP Server得到的IP的程序为：

    1、若Client端计算机设定使用DHCP协议以取得网络参数时，则Client端计算机在开机的时候，或者是重新启动网卡的时候，会自动地发出DHCP Client的需求给网域中的每部计算机；这个时候，由于发出的讯息希望每部计算机都可以接受，所以该讯息除了网卡的硬件地址（MAC）无法改变外，需要将该讯息的来源软件设定为0.0.0.0，而目的地址则为255.255.255.255(linux会自动设置)。网域中的其它没有提供DHCP服务的计算机，收到这个封包之后会自动地将该封包丢弃而不回应。

    2、DHCP主机响应讯息：如果是DHCP主机收到这个Client的DHCP需求时，那么DHCP主机首先会针对该次需求的讯息所携带的MAC和DHCP主机本身的设定值去比对，如果DHCP主机的设定有针对该MAC做静态IP(每次都给予一个固定的IP)的提供时，则提供Client端相关的固定IP于相关的网络参数；而如果该讯息的MAC并不在DHCP主机的设定之内时，则DHCP主机会选取目前网域内没有使用的IP（这个IP与设定值有关）来发放给client端使用。

    3、Client端接受来自DHCP主机的网络参数，并设定Client自己的网络环境：当Client端接受响应的讯息之后，首先会以ARP封包在网域内发出讯息，以确定来自DHCP主机发放的IP并没有被占用。如果该IP已经被占用了，那么Client对于这次的DHCP信息将不接受，而将再次向网域内发出DHCP的需求广播封包；若该IP没有被占用，则client可以接受DHCP主机所给的网络的参数，那么这些参数将会被使用于client端的网络设定当中，同时，Client端也会对DHCP主机发出确认封包，告诉server这次的需求已经被确认，而server也会将该信息记录下来。

    4、Client端结束该IP的使用权：当Client开始使用这个DHCP发放的IP之后，有几个情况可能会失去这个IP的使用权：Client端离线（不论是关闭网络接口、重新开机、关机等行为，皆算是离线状态，这个时候server端就会将该IP回收，并放到server自己的备用区中，等待未来使用）；Client端租约到期（DHCP server端发放的IP有其使用的期限，Client使用这个IP到达期限规定的期限，Client使用这个IP到达期限规定的时间，就需要将IP还回去，这个时候就会造成断线，而client也可以再向DHCP主机要求再次分配IP地址）。

如下是我根据DHCP的配置文件模版写的一个配置文件，其中实现了将MAC地址：66:66:66:66:66:0b与IP地址：192.168.0.88之间的绑定。可根据自己的需要实现更多MAC地址与IP之间的绑定。



    # dhcpd.conf  
    #  
    # Sample configuration file for ISC dhcpd  
    #  
      
    # Use this to enble / disable dynamic dns updates globally.  
    ddns-update-style none;  
      
    ignore client-updates;  
      
    # If this DHCP server is the official DHCP server for the local  
    # network, the authoritative directive should be uncommented.  
    #authoritative;  
      
    # Use this to send dhcp log messages to a different log file (you also  
    # have to hack syslog.conf to complete the redirection).  
    #log-facility local7;  
      
    # No service will be given on this subnet, but declaring it helps the   
    # DHCP server to understand the network topology.  
    # This is a very basic subnet declaration.  
      
    # A slightly different configuration for an internal subnet.  
    subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0 {  
      range 192.168.0.30 192.168.0.39;  
      option domain-name-servers 192.168.0.31;  
      option domain-name "wan.hust.china";  
      option routers 192.168.0.1;  
      option broadcast-address 192.168.0.255;  
      default-lease-time 21600;  
      max-lease-time 43200;  
      
      host pc001 {  
          hardware ethernet 66:66:66:66:66:0b;  
          fixed-address 192.168.0.88;  
      }  
    }  

启动DHCP服务的命令如下所示：



    service dhcpd start    #启动DHCP服务  
    service dhcpd status  #查看DHCP状态  

如果想要开始自启动DHCP服务，可以使用如下命令：



    chkconfig --level 345 dhcpd on   

至此DHCP配置完成。

QEMU-KVM虚拟机创建设置

现在就可以通过在创建虚拟机时指定MAC地址来间接指定IP地址了：



    /usr/local/qemu-kemari-v0.2.14/bin/qemu-system-x86_64 -m 1024 /images/test2.img -net nic,mac=66:66:66:66:66:0b -net tap,ifname=tap1,script=/etc/qemu-ifup,downscript=no -vnc :6 -enable-kvm  

打开虚拟机查看虚拟机的网卡信息，就可以看到虚拟机的IP地址已配置好了。