宿主机要重启、业务不能停？KVM 热迁移 + NFS 共享存储实操记录-迪斯科星球

生产机上的一次重启，往往意味着一片业务的停顿。KVM 热迁移要解决的就是这件事：把一台正在运行的虚拟机从 A 宿主机搬到 B 宿主机，业务几乎无感知。这篇用一套三节点实验（KVM1 / KVM2 / NFS）走完「克隆 → 配网络 → 搭共享存储 → 建虚拟机 → 迁移 → 验收 → 迁回」的完整链路，并把课件里没写的迁移命令、SSH 免密前提和回退步骤一并补齐。文中命令名均标注英文全称（如virsh= virtual shell），完整清单见文末《附：命令英文全称速查表》。

本文概要：

项目	内容
文章主题	KVM 虚拟机热迁移的完整实验流程：共享存储搭建、迁移命令、验收与回退
所属类别	云计算 → 虚拟化 → KVM 运维
知识关键字	`virsh migrate`·`--live`·`virt-clone`·`nfs-server`·`showmount -e`·`exports`·`_netdev`·`nofail`·`virt-install`·`pool-define-as`

主线导读：这篇分两条线走。第一条是步骤线（第四到八章），照着敲就能把虚拟机从 KVM1 搬到 KVM2；第二条是原理线（第一到三章），讲清「为什么磁盘不用搬」「什么条件下才迁得动」。命令的参数解释集中在各命令小节，步骤线里只给要敲的命令本身。

一、热迁移在搬什么：磁盘不动，只搬内存与 CPU 状态

热迁移（live migration）指虚拟机保持开机运行的前提下，从一台宿主机转移到另一台。整个过程业务侧只感知到一次极短的卡顿，通常是几十毫秒到几秒。

1.1 搬过去的是三样东西

搬运对象	说明
内存	虚拟机当前的全部内存页，分多轮迭代搬完
CPU 设备状态	vCPU 寄存器、中断控制器状态、时钟偏移
虚拟机定义	XML 配置在目标端重建，保证迁移后配置一致

磁盘不在搬运清单里。源与目标宿主机必须同时能访问同一份虚拟磁盘，磁盘留在原处，两边只是切换「谁在读谁在写」。这就是共享存储成为核心前提的原因。

1.2 迭代迁移：为什么要搬好几轮

内存不是一块静止的快照。迁移期间虚拟机还在跑，内存页持续被改写，第一轮搬过去的页面到第二轮可能又脏了。解决办法是多轮迭代：

第一轮把全量内存页搬到目标端；
期间被改写的页标记为「脏页」，下一轮只搬脏页；
每轮搬运的增量越来越小，小到一定程度时暂停源虚拟机（通常几十毫秒），把最后剩余部分一次性搬完；
目标端恢复运行，源端清理。

这也是热迁移有「可容忍短时间中断」说法的由来——中断只发生在最后暂停的那一瞬间。

1.4 四种可用的共享存储

课件列了 NFS / Ceph / RBD / iSCSI 四种，实际选型看规模：

方案	形态	适合场景	注意事项
NFS	文件级共享	实验环境、中小规模	依赖网络，延迟敏感型业务要评估
iSCSI	块级共享	已有 SAN 的环境	需要多路径配置防单点
Ceph RBD	分布式块存储	中大型云平台	三副本起步，成本高
Ceph FS	分布式文件存储	与 KVM 深度整合	调优项多，运维门槛高

本实验用 NFS，是因为它配置最简、三台机器就能验证完整链路。生产上 Ceph 与 iSCSI 更常见，但迁移命令与前置条件完全一样——换掉的只是「磁盘放在哪」。

1.3 与另外两种迁移的对照

迁移类型	虚拟机状态	中断时长	适用场景
冷迁移（静态迁移）	关机	分钟级	停机窗口充足的维护
热迁移（动态迁移）	保持运行	毫秒到秒级	不能停的业务

课件里「用于可容忍短时间中断，但必须要快速恢复业务。比如轻量级数据库业务，桌面云业务」说的就是热迁移的适用边界：高并发写密集的业务要谨慎，内存脏页产生速度超过搬运速度时，迁移可能迟迟无法收敛。

二、什么时候用：三个真实场景

场景	动因	迁移方向
服务器维护前	要重启 / 换硬件，先把虚拟机挪走	迁出 → 维护完迁回
服务器升级前	升级过程有中断风险	迁出 → 升级完迁回
整合闲置资源	把空闲机上的虚拟机集中，关掉空机器	迁往集中节点

第三类是数据中心最常用的：一台物理机上跑着几十台虚拟机，运维可以把它们均匀分布到少数几台，然后关掉完全空载的机器省电。

三、前置条件四项

迁移开始前逐项自查，任何一项不满足都会在中途失败：

磁盘在共享存储上，且源与目标宿主机都能访问。可用 NFS / Ceph / RBD / iSCSI。
目标端有一台规格相同的空虚拟机（CPU 核数、内存大小一致）。名字可以与源相同，也可以不同。
两台宿主机之间网络可达，且建议关闭防火墙（本实验systemctl stop firewalld.service）。生产环境应改为放行迁移所需端口。
能接受一次短时间中断。业务层要有重连机制，数据库类业务要确认连接池会重试。

⚠️注意：共享存储上的磁盘文件不能被任何一方以独占方式打开。如果源虚拟机磁盘还在 KVM1 的本地目录，即使手工把文件复制到 NFS 上再改 XML 指向它，也会因为缓存不一致导致数据损坏——必须在共享存储上重新创建虚拟机，或先把磁盘转成共享存储上的 raw/qcow2 文件。

四、搭环境：从一台 KVM 克隆出三节点

实验拓扑：KVM1 是已经做完单机实验的宿主机，从它完整克隆出 KVM2 和 NFS，三台机器通过192.168.108.0/24网段互通。

4.1 完整克隆 KVM1 → KVM2 / NFS

克隆前先还原 KVM1 的快照，保证源状态干净。virt-manager 里右键虚拟机 → 克隆 →选择完整克隆（不要链接克隆，完整克隆才是一份独立磁盘）。

# KVM1 上操作，命令行等价写法virt-clone--originalkvm-node--nameKVM2--auto# --auto：自动生成磁盘与 MACvirt-clone--originalkvm-node--nameNFS--auto

virt-clone用法速查表：

参数	含义	英文原意
`--original`	源虚拟机名	original
`--name`	新虚拟机名	name
`--auto`	自动生成磁盘文件名与 MAC 地址	auto
`--replace`	目标已存在时直接覆盖，不再询问	replace
`--file`	指定新磁盘路径，默认与源同目录	file

完整克隆与链接克隆的区别：完整克隆把磁盘完整复制一份，新机器与原机器互不影响；链接克隆只建一个差异盘，原机器的磁盘文件被删，链接克隆立刻失效。要做迁移实验，必须用完整克隆。

4.2 改主机名与 IP

三台机器开机顺序：先 KVM1，再依次开 KVM2、NFS。逐台改主机名和 IP。

# KVM1 上把克隆出来的机器改成 KVM2[root@KVM1 ~]# hostnamectl set-hostname KVM2[root@KVM1 ~]# bash # 换 shell 让新主机名生效[root@KVM2 ~]#

[root@KVM2 ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens160TYPE=EthernetBOOTPROTO=noneONBOOT=yesIPADDR=192.168.108.102# 改成本机 IPPREFIX=24GATEWAY=192.168.108.2#UUID=3b58adc4-7bfb-4ce7-bdc5-7893a708ebb3 ← 这一行必须删掉[root@KVM2 ~]# nmcli connection reload ens160 # 让配置生效[root@KVM2 ~]# ip addr show ens160 # 验证地址已变

机器	IP	角色
KVM1	192.168.108.101	源宿主机
KVM2	192.168.108.102	目标宿主机
NFS	192.168.108.100	共享存储

⚠️注意：克隆出来的机器带着和源机器相同的 UUID，网卡配置文件里那行#UUID=不删，两台机器会有相同的网卡标识，nmcli会拒绝加载并报「连接已存在」。NFS 那台同样照此办理，IP 改成192.168.108.100。

4.3 三节点 hosts 同步

迁移命令要用主机名互访，先把 hosts 配好，再复制到另外两台：

# KVM1 上操作[root@KVM1 ~]# cat >> /etc/hosts << EOF192.168.108.100 NFS192.168.108.101 KVM1192.168.108.102 KVM2 EOF[root@KVM1 ~]# scp /etc/hosts root@KVM2:/etc/hosts # 复制到 KVM2[root@KVM1 ~]# scp /etc/hosts root@NFS:/etc/hosts # 复制到 NFS

五、NFS 共享存储：让两台 KVM 看到同一份磁盘

5.1 /etc/exports 五个参数逐个讲

[root@NFS ~]# mkdir /nfs # 用于共享的目录[root@NFS ~]# vim /etc/exports/nfs *(rw,no_root_squash,no_subtree_check)

参数	含义	英文原意
`/nfs`	共享出去的目录，第一列固定是路径	导出路径
`*`	允许所有网段访问	通配所有客户端
`rw`	客户端对该目录有读写权限	read-write
`no_root_squash`	客户端用 root 访问时不映射 root	不压缩 root
`no_subtree_check`	不检查父目录权限	不检查子树

root_squash（默认行为）会把客户端的 root 映射成匿名用户，虚拟机的磁盘文件以 root 身份写入时就会权限不足，所以这里必须写no_root_squash。

5.2 服务端验证：本地先通

[root@NFS ~]# systemctl restart nfs-server.service # 重启 NFS 服务[root@NFS ~]# showmount -e localhost # 本地测试共享成功没Export listforlocalhost: /nfs *[root@NFS ~]# systemctl stop firewalld.service # 停止防火墙服务

5.3 客户端验证：跨机能看见

# 在 KVM1、KVM2 上分别执行[root@KVM1 ~]# showmount -e 192.168.108.100Export listfor192.168.108.100: /nfs *[root@KVM1 ~]# mkdir /NFS[root@KVM2 ~]# mkdir /NFS

两级验证都要过：本地showmount -e localhost能列出来，说明服务端导出正常；跨机showmount -e <NFS IP>能列出来，说明网络与防火墙没挡。只过第一级就往下走，是新手最常卡住的地方。

5.4 挂载与持久化

临时挂载用于立即验证，写进 fstab 才能重启后还在：

mount-tnfs192.168.108.100:/nfs /NFS# 临时挂载df-h/NFS# 验证：应看到 192.168.108.100:/nfs

# /etc/fstab 追加一行192.168.108.100:/nfs /NFS nfs defaults,_netdev,nofail00

选项	作用	英文原意
`_netdev`	声明这是网络挂载，等网络就绪后再挂	network device
`nofail`	挂不上也不阻塞启动	no fail

_netdev不加，开机时网卡还没起来就去挂 NFS，必然失败；nofail不加，NFS 那台没开会让本机卡在启动阶段。两个都写，是网络存储 fstab 的固定写法。

六、KVM 挂载 NFS 存储池并在共享存储上建虚拟机

6.1 图形化添加存储池

virt-manager 里选中 KVM1 → 左下角+添加新存储：

字段	填法
Type	`netfs`
Target Path	`/NFS`（本机挂载目录）
Host Name	`NFS`的地址
Source Path	`/nfs`（NFS 共享目录）

KVM2 做同样的操作。

6.2 命令行等价写法

图形化点选背后是这几条命令，脚本化部署时直接抄：

[root@KVM1 ~]# virsh pool-define-as nfs-pool netfs \--source-host192.168.108.100 --source-path /nfs--target/NFS[root@KVM1 ~]# virsh pool-build nfs-pool # 建挂载点目录[root@KVM1 ~]# virsh pool-start nfs-pool # 挂载[root@KVM1 ~]# virsh pool-autostart nfs-pool # 设开机自启[root@KVM1 ~]# virsh pool-list --details # 验证：state 应为 running

pool-define-as用法速查表：

参数	含义	英文原意
`<名称>`	存储池名字	位置参数
`netfs`	池类型，网络文件系统	network file system
`--source-host`	NFS 服务器地址	source host
`--source-path`	NFS 上共享出来的目录	source path
`--target`	本机的挂载点目录	target

pool-define-as只是把定义写进 libvirt 配置，并不会真的挂上。pool-build建目录、pool-start才执行挂载，三步缺一不可。

6.3 在共享存储上创建虚拟机

上传 CentOS 镜像到 KVM1，然后创建虚拟机，磁盘位置选共享存储：

# 命令行写法：磁盘放在 nfs-pool 里virt-install--namevm-web01--ram2048--vcpus2\--diskpool=nfs-pool,size=20,bus=virtio\--cdrom/var/lib/libvirt/images/CentOS-stream-9.iso\--networknetwork=default--graphicsvnc,listen=0.0.0.0\--os-variant centos-stream9

--disk pool=nfs-pool,size=20指定磁盘建在存储池里。正常装完系统，重启时会自动弹出光盘。

virt-install用法速查表（全文仅此一张，两处示例共用）：

参数	含义	英文原意
`--name`	虚拟机名称	name
`--ram`	内存大小，单位 MB	random access memory
`--vcpus`	虚拟 CPU 核数	virtual CPUs
`--disk`	磁盘，可写`pool=<池名>,size=<GB>,bus=<总线>`	disk
`--cdrom`	挂载安装镜像	CD-ROM
`--network`	网络，可写`network=<网络名>`	network
`--graphics`	图形方式，`vnc,listen=0.0.0.0`监听所有地址	graphics
`--os-variant`	操作系统类型，影响默认硬件配置	OS variant
`--noautoconsole`	不自动打开控制台窗口	no auto console
`--print-xml`	只打印 XML 不真正创建，常配管道给`virsh define`	print XML
`--location`	指定安装源（网络仓库或 ISO 路径）	location

--print-xml | virsh define /dev/stdin这个组合很常用：先生成 XML 再定义，得到一台不装系统的空虚拟机，正是热迁移目标端需要的形态。

七、执行迁移：两条路

7.1 前置：目标端建好空虚拟机 + SSH 免密

迁移的目标端要先有一台规格相同的空虚拟机。用virt-clone带--replace不适用（源还在跑），正解是直接建一台不装系统的：

# KVM2 上建一台同规格空虚拟机（不装系统）virt-install--namevm-web01--ram2048--vcpus2\--diskpool=nfs-pool,size=20,bus=virtio\--networknetwork=default--graphicsvnc\--os-variant centos-stream9--noautoconsole--print-xml|virshdefine /dev/stdin

再配 SSH 免密，virsh migrate走的是 libvirt 远端协议：

# KVM1 上操作[root@KVM1 ~]# ssh-keygen -t ed25519 -N '' -f /root/.ssh/id_ed25519[root@KVM1 ~]# ssh-copy-id root@KVM2 # 输入 KVM2 的 root 密码一次[root@KVM1 ~]# ssh root@KVM2 'virsh --version' # 验证免密可用

7.2 virsh migrate：参数逐个表

virshmigrate--live--persistent--undefinesource\vm-web01 qemu+ssh://KVM2/system

参数	含义	英文原意
`--live`	热迁移，虚拟机不停机	在线
`--persistent`	目标端配置持久化，重启后仍在	持久
`--undefinesource`	迁移成功后删除源端虚拟机定义	取消源定义
`--copy-storage-all`	磁盘也一起复制（非共享存储场景）	复制全部存储
`--change-protection`	禁止迁移期间被意外中断	保护模式
`qemu+ssh://KVM2/system`	目标 libvirt 地址	qemu 协议 + SSH 通道

--undefinesource对应课件里「将源虚拟机删除」那一步。如果不加，KVM1 上会留下一份已关机的同名定义，之后在 KVM1 上误启动会同时挂载同一份磁盘，造成数据损坏。

7.3 图形化迁移

virt-manager 里右键虚拟机 →Migrate（迁移），填目标主机名KVM2，勾选「迁移后删除源定义」，等待进度条走完。图形化本质就是调用同一条virsh migrate --live。

7.4 迁移前的最后一步：关防火墙

# KVM1、KVM2 都要执行[root@KVM1 ~]# systemctl stop firewalld.service[root@KVM2 ~]# systemctl stop firewalld.service

7.5 迁移过程的实时观测

迁移是异步进行的，命令返回后作业仍在后台跑。用domjobinfo看进度：

# 在 KVM1 上执行，另开一个终端[root@KVM1 ~]# virsh domjobinfo vm-web01Job type: Virtual machine migration Operation: Outgoing migration Time elapsed:8124ms Time remaining:43876ms Data processed:1.125GiB Data remaining:2.875GiB Memory processed:1.125GiB Memory remaining:2.875GiB Expected downtime:12ms Compression cache:256.5MiB

字段	含义	怎么用
`Data processed`/`Data remaining`	已搬 / 待搬的内存总量	估算还要多久
`Expected downtime`	预计的最后一次暂停时长	判断业务能否接受
`Memory bandwidth`	当前搬运速率	过低说明网络或磁盘是瓶颈

⚠️ 关注Expected downtime：它随迭代轮次逐步收敛。若长时间停留在几百毫秒以上，说明脏页产生速度接近搬运速度，迁移可能迟迟无法完成——写密集型业务要警惕这一点。

7.6 限速与大规模迁移

一次迁走十几台虚拟机会把网络占满，影响同网段的其他业务。virsh migrate-setmaxdowntime控制暂停时长上限，带宽则靠存储与网络侧控制：

# 在 KVM1 上执行[root@KVM1 ~]# virsh migrate-setmaxdowntime vm-web01 500 # 暂停上限 500 毫秒[root@KVM1 ~]# virsh migrate-setmaxdowntime vm-web01 0 # 0 = 取消上限，尽快完成

暂停上限越大，总迁移时间越短（省去反复迭代），但业务中断感越明显；上限越小中断越短，总时间越长。生产上按业务的敏感程度折中取 100~500 毫秒。

八、验收与回退

8.1 四项验收

迁移命令返回即算成功，但要确认真的落在 KVM2 上：

# 在 KVM2 上执行[root@KVM2 ~]# virsh list --all # 状态应为 running[root@KVM2 ~]# virsh domblklist vm-web01 # 磁盘应指向 /NFS 下的共享文件[root@KVM2 ~]# virsh domjobinfo vm-web01 # 无进行中的作业# 在虚拟机内部执行ipaddr show ens160# 业务连通性仍在，IP 未变

domblklist是最关键的一条：如果磁盘还指向 KVM1 的本地路径，说明这台虚拟机根本没建在共享存储上，之前几步有遗漏。

8.2 中途失败的回退

迁移过程中中断，源虚拟机通常仍在运行，业务不受影响。若源端状态异常：

# KVM1 上执行[root@KVM1 ~]# virsh list --all # 确认源还在[root@KVM1 ~]# virsh domjobabort vm-web01 # 放弃未完成的迁移作业[root@KVM1 ~]# virsh snapshot-revert vm-web01 clean # 必要时还原到迁移前的快照

8.3 迁回 KVM1

维护 / 升级完成后原路迁回，方向反过来即可：

# 在 KVM2 上操作[root@KVM2 ~]# virsh migrate --live --persistent --undefinesource \vm-web01 qemu+ssh://KVM1/system

九、踩坑记录

现象	根因	处置
`nmcli connection reload`后 IP 没变	配置文件里 UUID 行没删，加载的是旧连接	删`#UUID=`行后重新 reload
`showmount -e <IP>`超时	防火墙没关，或 NFS 服务没起	`systemctl stop firewalld`+`systemctl restart nfs-server`
客户端 root 写不进共享目录	exports 用了默认的`root_squash`	改成`no_root_squash`并`exportfs -r`
迁移报磁盘路径不可访问	磁盘不在共享存储，或在 KVM1 本地	在共享存储池上重建虚拟机
迁移后 KVM1 仍留同名定义	漏加`--undefinesource`	手工`virsh undefine vm-web01`

十、补遗：libvirt 工具族与虚拟化产品清单

10.1 virt-viewer：只做一件事的图形控制台

项	说明
作用	连接虚拟机的 VNC / SPICE 画面，单独弹出窗口
不管什么	不创建、不修改、不删除虚拟机
典型用法	`virt-viewer --connect qemu:///system vm-web01`

virt-manager 内置的虚拟机控制台就是调用它。只想看一台机器屏幕时，单独开一个 viewer 比打开整个管理界面轻。

10.2 virt-sysprep：镜像交付前的清理

把虚拟机转成模板前，用它清掉机器相关的身份信息，避免克隆出来的机器主机名、SSH 主机密钥、MAC 缓存全一样：

virt-sysprep-dvm-web01# 直接作用于一台已关机的虚拟机

清理项	说明
主机名与 /etc/hosts	还原成默认值
SSH 主机密钥	删除，下次开机重新生成
网卡 MAC 与 udev 持久化规则	清除
日志与历史记录	清空

⚠️ 操作前必须关机，且不可逆，建议先做一份快照。

10.3 常见虚拟化产品对照

产品	定位
KVM	Linux 内核虚拟化模块，开源，云厂商主流
QEMU	硬件模拟器，常与 KVM 配合做 I/O 虚拟化
Xen	Hypervisor 在操作系统之下，Dom0 管理域
VMware ESX / ESXi	商业 Hypervisor，vSphere 体系核心
Microsoft Hyper-V	Windows Server 内置虚拟化
Virtuozzo	容器级虚拟化，共享内核
LXC	Linux 容器，操作系统级隔离
FusionCompute	华为服务器虚拟化产品

📚 参考资料（官方文档 · 中英双语）

英文原版

virsh 命令行工具手册
libvirt 迁移官方文档
exports 文件格式手册（man7）

中文版

在 Linux ECS 上挂载 NFS 协议文件系统（阿里云）

其余手册在服务器上直接查（showmount、exportfs、mount.nfs等，无需联网）：

man1virsh# 虚拟机管理命令man1virt-install# 创建虚拟机man1virt-clone# 克隆虚拟机man1virt-sysprep# 镜像清理man5exports# NFS 导出配置man8exportfs# 导出表维护man8showmount# 查看 NFS 导出表man8nfsd# NFS 服务端守护进程

附：命令英文全称速查表

命令 / 缩写	英文全称 / 原意	作用
`virsh`	virtual shell	libvirt 命令行管理工具
`virt-install`	virtual install	命令行创建虚拟机
`virt-clone`	virtual clone	克隆虚拟机
`virt-viewer`	virtual viewer	虚拟机图形控制台
`virt-sysprep`	virtual system preparation	虚拟机镜像清理
`migrate`	migrate	虚拟机迁移
`NFS`	Network File System	网络文件系统
`nfs-server`	NFS server	NFS 服务端
`showmount`	show mount	查看 NFS 导出表
`exports`	exports	NFS 导出配置文件
`exportfs`	export file system	维护导出表
`TCO`	Total Cost of Ownership	总体拥有成本

总结：热迁移的关键不在那条virsh migrate命令，而在它前面的准备——磁盘必须落在 NFS / Ceph 这类共享存储上，目标端要有同规格空虚拟机，两台宿主机之间 SSH 免密与防火墙都要提前打通。这篇的三节点实验把这四件事按顺序做完了，命令可以直接照着敲。

📚同系列 · KVM 虚拟化实战

上一篇：《KVM 虚拟机管理：virt-manager 与 virsh 命令速查手册》
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