虚拟化环境

本教程介绍如何在 Debian 13 中使用各种虚拟化技术，包括容器化和虚拟机。

🐳 Docker 容器化

Docker 安装

# 更新包索引
sudo apt update

# 安装必要依赖
sudo apt install apt-transport-https ca-certificates curl gnupg lsb-release

# 添加Docker官方GPG密钥
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/debian/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg

# 添加Docker软件源
echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg] https://download.docker.com/linux/debian $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null

# 安装Docker
sudo apt update
sudo apt install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

Docker 配置

# 启用Docker服务
sudo systemctl enable docker
sudo systemctl start docker

# 将用户添加到docker组
sudo usermod -aG docker $USER

# 重新登录或执行
newgrp docker

# 验证安装
docker --version
docker run hello-world

Docker Compose

# 安装Docker Compose
sudo apt install docker-compose

# 或者使用pip安装最新版
sudo apt install python3-pip
sudo pip3 install docker-compose

# 验证安装
docker-compose --version

💻 VirtualBox 虚拟机

VirtualBox 安装

# 添加VirtualBox软件源
echo "deb [arch=amd64 signed-by=/usr/share/keyrings/oracle-virtualbox-2016.gpg] https://download.virtualbox.org/virtualbox/debian $(lsb_release -cs) contrib" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/virtualbox.list

# 添加Oracle密钥
wget -O- https://www.virtualbox.org/download/oracle_vbox_2016.asc | sudo gpg --dearmor --yes --output /usr/share/keyrings/oracle-virtualbox-2016.gpg

# 安装VirtualBox
sudo apt update
sudo apt install virtualbox-7.0

# 安装扩展包
sudo apt install virtualbox-ext-pack

VirtualBox 配置

# 将用户添加到vboxusers组
sudo usermod -aG vboxusers $USER

# 加载内核模块
sudo modprobe vboxdrv
sudo modprobe vboxnetflt
sudo modprobe vboxnetadp

# 设置自动加载
echo 'vboxdrv' | sudo tee -a /etc/modules
echo 'vboxnetflt' | sudo tee -a /etc/modules
echo 'vboxnetadp' | sudo tee -a /etc/modules

🚀 QEMU/KVM 虚拟化

QEMU 安装

# 检查硬件虚拟化支持
egrep -c '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo

# 安装QEMU和相关工具
sudo apt install qemu-kvm libvirt-daemon-system libvirt-clients bridge-utils virt-manager

# 启用libvirt服务
sudo systemctl enable libvirtd
sudo systemctl start libvirtd

# 将用户添加到相关组
sudo usermod -aG libvirt $USER
sudo usermod -aG kvm $USER

virt-manager 图形界面

# 安装图形管理工具
sudo apt install virt-manager virt-viewer

# 启动virt-manager
virt-manager

📦 LXC 容器

LXC 安装配置

# 安装LXC
sudo apt install lxc lxc-templates

# 配置网络
sudo nano /etc/lxc/default.conf

# 创建容器
sudo lxc-create -n mycontainer -t debian

# 启动容器
sudo lxc-start -n mycontainer

# 连接到容器
sudo lxc-attach -n mycontainer

🔧 Podman 替代方案

Podman 安装

# 安装Podman
sudo apt install podman

# 配置rootless模式
echo "$USER:100000:65536" | sudo tee -a /etc/subuid
echo "$USER:100000:65536" | sudo tee -a /etc/subgid

# 验证安装
podman --version
podman run hello-world

🌐 开发环境容器化

Web开发环境

# docker-compose.yml
version: '3.8'
services:
  web:
    image: nginx:alpine
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - ./html:/usr/share/nginx/html
  
  php:
    image: php:8.2-fpm
    volumes:
      - ./html:/var/www/html
  
  mysql:
    image: mysql:8.0
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: rootpassword
      MYSQL_DATABASE: myapp
    volumes:
      - mysql_data:/var/lib/mysql

volumes:
  mysql_data:

启动开发环境

# 启动服务
docker-compose up -d

# 查看运行状态
docker-compose ps

# 停止服务
docker-compose down

🛠️ 常用命令

Docker 常用操作

# 镜像管理
docker images                    # 列出镜像
docker pull ubuntu:latest       # 拉取镜像
docker rmi image_id             # 删除镜像

# 容器管理
docker ps                       # 列出运行中容器
docker ps -a                    # 列出所有容器
docker run -it ubuntu:latest bash  # 运行容器
docker stop container_id        # 停止容器
docker rm container_id          # 删除容器

# 系统清理
docker system prune            # 清理未使用资源
docker volume prune            # 清理未使用卷

VirtualBox 命令行

# 虚拟机管理
VBoxManage list vms            # 列出虚拟机
VBoxManage startvm "VM名称"    # 启动虚拟机
VBoxManage controlvm "VM名称" poweroff  # 关闭虚拟机

# 快照管理
VBoxManage snapshot "VM名称" take "快照名"     # 创建快照
VBoxManage snapshot "VM名称" restore "快照名" # 恢复快照

📊 性能监控

资源监控

# Docker资源使用
docker stats

# 系统虚拟化状态
sudo virt-host-validate

# 内存和CPU使用
htop
free -h

🔒 安全考虑

Docker 安全

# 使用非root用户运行容器
docker run -u 1000:1000 ubuntu:latest

# 限制容器资源
docker run --memory=512m --cpus=1 ubuntu:latest

# 只读文件系统
docker run --read-only ubuntu:latest

网络隔离

# 创建自定义网络
docker network create mynetwork

# 在指定网络运行容器
docker run --network=mynetwork ubuntu:latest

📚 相关资源

1. 开发环境配置 - 开发工具链
2. 网络配置 - 网络设置
3. 系统监控 - 系统监控

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