LinuxでKVMを使って仮想環境を構築する方法|インストールから基本設定まで徹底解説

Linuxを使って仮想化環境を構築したいと考えたとき、有力な選択肢の一つが「KVM(Kernel-based Virtual Machine)」です。KVMはLinuxカーネルに組み込まれた仮想化機能であり、高速で安定した仮想マシン環境を構築できます。本記事では、KVMをLinuxにインストールし、実際に仮想マシンを動作させるまでの基本的な流れを解説します。
UbuntuなどのDebian系とCentOSなどのRed Hat系、両方に対応した手順を紹介するので、自分の環境に合わせてぜひ活用してください。


KVMとは何か?基本の理解

KVM(Kernel-based Virtual Machine)は、Linuxカーネルをハイパーバイザーとして動作させるための仮想化技術です。Intel VTやAMD-Vといったハードウェア支援機能を活用し、効率的な仮想化を実現しています。

KVM自体はモジュール(kvmkvm-intelまたはkvm-amd)として提供され、QEMUと連携することで仮想マシンの作成や管理が可能になります。また、virt-managervirshなどのツールを用いることでGUIおよびCLI両方で管理が行えるのも魅力の一つです。


1. KVMを使う前に確認すべきこと

ハードウェアの仮想化支援の確認

まず、使用しているCPUが仮想化支援機能(Intel VT/AMD-V)に対応しているか確認しましょう。以下のコマンドで確認できます。

bashコピーする編集するegrep -c '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo

1以上の値が返ってくれば、ハードウェアが対応しています。

BIOS設定の確認

ハードウェアが仮想化対応でも、BIOSで無効になっている場合があります。必要に応じてBIOS設定を開き、「Intel VT」または「AMD-V」オプションが有効になっているか確認してください。


2. KVMのインストール(Ubuntu/Debian系)

UbuntuなどのDebian系Linuxでは、以下のコマンドで必要なパッケージをインストールできます。

sudo apt update
sudo apt install qemu-kvm libvirt-daemon-system libvirt-clients bridge-utils virtinst virt-manager

インストール後、libvirtdサービスが自動で起動していない場合は以下で起動します。

sudo systemctl enable --now libvirtd

また、現在のユーザーをlibvirtグループに追加することで、管理者権限なしでも仮想マシンを操作できるようになります。

sudo usermod -aG libvirt $(whoami)

ログアウト・ログイン後に反映されます。


3. KVMのインストール(CentOS/RHEL系)

CentOSやRocky LinuxなどRed Hat系では以下の手順でKVMをインストールします。

sudo dnf install @virt

または個別に必要なパッケージを指定してインストールも可能です。

sudo dnf install qemu-kvm libvirt virt-install bridge-utils virt-manager

サービスの有効化と起動を行います。

sudo systemctl enable --now libvirtd

ユーザーをlibvirtグループに追加する場合は次の通りです。

sudo usermod -aG libvirt $(whoami)

変更後に再ログインしてください。


4. 仮想マシンの作成方法(GUIとCLI)

GUIで作成:virt-manager

virt-manager(Virtual Machine Manager)を使えば、仮想マシンの作成や操作がGUIベースで行えます。

起動は以下のコマンドから:

virt-manager

ISOイメージを指定し、仮想マシンの名前・CPU・メモリ・ストレージ容量などを設定すれば、直感的に仮想マシンを構築できます。

CLIで作成:virt-install

ターミナルで仮想マシンを作成するにはvirt-installを使います。以下はUbuntuのISOから仮想マシンを作成する例です。

sudo virt-install \
--name ubuntu-vm \
--ram 2048 \
--vcpus 2 \
--disk path=/var/lib/libvirt/images/ubuntu-vm.img,size=20 \
--os-type linux \
--os-variant ubuntu20.04 \
--network network=default \
--graphics vnc \
--cdrom /path/to/ubuntu.iso

作成後はvirshコマンドで起動や停止ができます。


5. 仮想マシンの基本操作(virsh)

仮想マシンの管理はvirshコマンドでも可能です。いくつか基本的な操作を紹介します。

  • 仮想マシンの一覧表示:
virsh list --all
  • 起動:
virsh start ubuntu-vm
  • 停止:
virsh shutdown ubuntu-vm
  • 強制停止:
virsh destroy ubuntu-vm
  • 削除:
virsh undefine ubuntu-vm

6. ネットワークとブリッジの設定(必要に応じて)

KVMでは仮想マシンがホストと同じネットワークに接続できるように、ブリッジインターフェースの設定をする場合もあります。

ブリッジ設定ファイルの例(Netplan, Ubuntu)

network:
version: 2
renderer: networkd
ethernets:
eno1:
dhcp4: no
bridges:
br0:
interfaces: [eno1]
dhcp4: yes

設定後は次のように適用します。

sudo netplan apply

ブリッジネットワークを使うことで、仮想マシンが物理ネットワークと直接通信できるようになります。


7. よくあるエラーと対処法

  • 仮想化が無効になっている → BIOSでIntel VTやAMD-Vが有効か確認してください。
  • 仮想マシンがネットワークに接続できない → ブリッジ設定やファイアウォールの確認をしましょう。
  • virt-managerで接続エラーが出るlibvirtdサービスが起動しているか、ユーザー権限が適切か確認してください。

まとめ

KVMは、Linuxに組み込まれた高性能な仮想化基盤であり、無料で利用できる点でも非常に魅力的です。インストールと設定は一見難しく感じるかもしれませんが、今回紹介した手順を順に進めていけば、誰でも仮想環境を構築できます。

実際に仮想マシンを作成・運用していくことで、テスト環境の構築やサーバーシミュレーション、スナップショットの利用など、活用の幅がどんどん広がっていきます。ぜひこの機会にKVMでの仮想化を試してみてください。

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