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项目背景

需将一台旧版 VMware 虚拟机（VMDK 格式）迁移至 KVM 虚拟化平台，具体要求如下：

1. 格式转换：将 VMDK 转换为 QCOW2 格式。
2. 磁盘扩容：将原 40GB 磁盘扩展至 60GB。
3. 密码重置：修改 aiden 用户密码以增强安全性。
4. 新建用户：创建 test01 用户并设置密码。
5. 镜像优化：压缩镜像以节省存储空间。
6. 镜像快照：创建快照用于测试环境。

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环境准备

1. 工具安装

# Debian/Ubuntu
sudo apt install qemu-utils libguestfs-tools virt-manager

# RHEL/CentOS
sudo yum install qemu-img libguestfs-tools virt-install

2. 镜像备份

cp source.vmdk source.vmdk.bak  # 备份原始 VMDK 镜像

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格式转换

1. 转换命令

将 VMDK 转换为 QCOW2 格式并启用轻量压缩：

qemu-img convert -c -p -f vmdk -O qcow2 source.vmdk target.qcow2

• 参数说明：
  • -c：启用压缩。
  • -p：显示实时进度。
  • -f vmdk：输入格式为 VMDK。
  • -O qcow2：输出格式为 QCOW2。

2. 验证结果

qemu-img info target.qcow2  
# 输出示例：  
# format: qcow2  
# virtual size: 40 GiB  
# disk size: 28 GiB  

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磁盘扩容

1. 调整虚拟磁盘大小

qemu-img resize target.qcow2 60G  

2. 扩展分区与文件系统

virt-resize --expand /dev/sda1 target.qcow2 target_resized.qcow2  
mv target_resized.qcow2 target.qcow2  

3. 验证扩容

virt-ls -l target.qcow2 / | grep "disk size"  # 查看根分区是否扩展  

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密码重置

1. 使用 virt-customize 修改密码

virt-customize -a target.qcow2 --password aiden:password:NewSecurePass123!  

• 说明：
  • aiden:password:NewSecurePass123!：用户 aiden 的新密码。

2. 备用方案（手动编辑）

guestfish --rw -a target.qcow2  
><fs> run  
><fs> mount /dev/sda1 /  
><fs> vi /etc/shadow  # 替换 `aiden` 的密码哈希  
><fs> exit  

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新建用户

1. 创建用户 test01 并设置密码

virt-customize -a target.qcow2 \  
  --run-command "useradd -m -s /bin/bash test01" \  
  --password test01:password:TestPass456!  

• 参数说明：
  • -m：创建家目录。
  • -s /bin/bash：指定 Shell 类型。

2. 验证用户

virt-cat -a target.qcow2 /etc/passwd | grep "test01"  

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镜像优化

1. 深度压缩

移除未使用的磁盘空间：

virt-sparsify --compress target.qcow2 target_compressed.qcow2  
mv target_compressed.qcow2 target.qcow2  

2. 验证压缩效果

qemu-img info target.qcow2  
# disk size 应显著减少（例如从 28GB 降至 20GB）  

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镜像快照

1. 创建快照

qemu-img create -f qcow2 -b target.qcow2 target_snapshot.qcow2  

• 参数说明：
  • -b：指定基础镜像。

2. 使用快照测试

qemu-system-x86_64 \  
  -drive file=target_snapshot.qcow2,format=qcow2 \  
  -m 2048 -smp 2 -nographic  

• 特点：所有写入操作仅影响快照文件。

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案例总结与知识要点

1. 关键步骤总结

1. 格式转换：使用 qemu-img convert 实现兼容性迁移。
2. 磁盘扩容：分两步操作（虚拟磁盘调整 + 分区扩展）。
3. 用户管理：通过 virt-customize 实现自动化配置。
4. 镜像优化：virt-sparsify 移除未使用空间。
5. 快照管理：支持安全测试与快速回滚。

2. 核心知识

• QCOW2 特性：动态分配、快照支持、压缩。
• 工具依赖：qemu-img、virt-resize、virt-customize。
• 安全实践：避免明文密码、定期清理敏感信息。

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故障排查指南

1. 虚拟机无法启动

• 可能原因：原 VMDK 硬盘模式非 IDE。
• 解决：在 KVM 配置文件中指定 IDE 总线：

  <disk type='file' device='disk'>  
    <target dev='hda' bus='ide'/>  
  </disk>
  

2. 分区未正确扩展

• 可能原因：virt-resize 未识别分区。
• 解决：手动扩展分区：

  # 进入虚拟机后操作：
  sudo parted /dev/sda resizepart 1 100%  
  sudo resize2fs /dev/sda1  
  

3. 密码修改无效

• 可能原因：密码哈希格式错误。
• 解决：使用 openssl passwd -6 生成正确哈希后重试。

4. 镜像压缩失败

• 可能原因：镜像存在未清理的临时文件。
• 解决：执行 virt-sysprep 清理镜像：

  virt-sysprep -a target.qcow2  
  

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通过本案例，可系统化完成虚拟机迁移与优化，满足安全性、性能和测试需求。