導入と背景
KVM（Kernel-based Virtual Machine）は、Linuxベースの仮想化技術として広く採用されており、CloudStackなどのクラウドプラットフォームにおいて重要な役割を果たしています。QCOW2（QEMU Copy-on-Write Version 2）は、KVM環境で使用される効率的なディスクイメージ形式であり、インスタンスの移行や共有に適しています。本記事では、KVMインスタンスの外部ホストからのインポート、QCOW2ファイルによるインスタンス作成、VMwareからの移行プロセスについて詳細に解説します。
KVMインスタンスの外部ホストからのインポート
技術概要
KVMインスタンスを外部ホストからインポートするには、以下のような手順と條件が求められます。
APIフロー
listVMSForImport APIを使用して、遠隔KVMホストのlibvirt（デフォルトポート16509）に接続し、停止狀態のインスタンスをフィルタリングします。- 選択したインスタンスに対して、以下の処理を実行します：
- 遠隔ホストの原始ボリューム（qcow2/rawなど）をローカルのqcow2イメージに変換
- SCPプロトコルを介して変換後のqcow2ファイルをCloudStackのプライマリストレージプールにコピー
importVM APIを使用してqcow2ファイルからインスタンスを作成
必要條件
- 遠隔KVMホストに
libvirtがインストールされていること
- ポート16509がSSH接続可能であること
- インスタンスが停止狀態であること
- SSHアカウントとパスワードが設定されていること
操作手順
- CloudStack UIの「ツール」>「インポート/エクスポートインスタンス」からKVMをソースプラットフォームとして選択
- 遠隔KVMホストのIPアドレス、アカウント情報、一時変換パス（デフォルト
/tmp）を入力
- ターゲットインスタンスを選択し、自動的に変換とコピー処理を実行
- インスタンス作成時に表示名、ネットワーク設定、計算リソース配分を指定
QCOW2ファイルによるインスタンス作成
技術概要
QCOW2ファイルを直接インポートするには、以下の條件を満たす必要があります。
ストレージ要件
- プライマリストレージプールのルートディレクトリに配置すること（サブディレクトリは非対応）
- ファイル形式がqcow2であること（raw形式は非対応）
- 獨立したイメージであること（バックイングファイルは非対応）
- 暗號化されたイメージや他のインスタンスで使用中のイメージは非対応
操作フロー
- QCOW2ファイルをプライマリストレージプールのルートディレクトリにアップロード
- CloudStack UIの「ツール」>「インポート/エクスポートインスタンス」から「ローカル共有ストレージ」を選択
- QCOW2ファイルのパス（例：
centos7.qcow2）を指定
- インスタンスパラメータ（表示名、ネットワーク、計算リソースなど）を設定
importVM APIを使用してインスタンスを作成
注意事項
- システムはデフォルトでCentOS 7.3 64ビットをOSタイプとして設定
- 実際のOSタイプに合わせて手動で変更が必要
- 作成後、手動でインスタンスを起動し、ボリュームマウントパスを確認
VMwareからのインスタンス移行
技術概要
VMwareからKVMへの移行には、virt-v2vツールを使用します。このツールは、ストレージドライバの変更、initramfsの更新、Windowsレジストリの調整などもサポートします。
操作フロー
- CloudStack UIの「ツール」>「インポート/エクスポートインスタンス」からVMwareをソースプラットフォームとして選択
- VMware vCenterの接続情報を入力（內蔵または外部vCenterをサポート）
- ターゲットインスタンスを選択（停止狀態であること）
- 転換パラメータを設定：
- ターゲットKVMホストの選択（クラスタ間での選択をサポート）
- 一時ストレージパスの指定
- OSタイプの選択
- 転換プロセスを開始：
- 一時qcow2ファイルの作成
- NBDプロトコルを介して仮想マシンイメージをターゲットストレージに転送
- 最終的なqcow2ファイルの生成
制限と提案
- Windows 11はTPMサポートが必要（CloudStackでは未対応）
- CentOS 9またはUbuntu 22.04+を転換ホストとして推奨
- Windows 11の移行は非対応
- 転換プロセスはマシンサイズに応じて時間がかかる
バージョンアップデートと改善
4.19.0バージョンの特徴
- QCOW2ファイルから直接インスタンス作成をサポート
virt-v2vツールによる改善された仮想マシン転換プロセス- 一部のシナリオでは性能が10倍向上
今後の改善方向
- データボリュームのインポートをサポート
- Windowsシステム転換プロセスの最適化
- TPMデバイスのサポート強化
技術の利點と課題
利點
- 多様なソース（KVM、QCOW2、VMware）からのインスタンスインポートをサポート
- プライマリストレージプールとの統合により、管理が容易
- パフォーマンス向上により、大規模なインスタンス移行が可能
課題
- Windows 11などの特定OSのサポートが限られている
- 大容量のQCOW2ファイルの処理には時間がかかる
- ネットワーク設定やMACアドレス衝突の管理が必要
結論
KVMインスタンスのインポートとQCOW2ファイル処理は、クラウド環境での柔軟な仮想マシン管理に不可欠です。本記事で紹介した手順と注意點を踏まえ、適切な設定と運用により、効率的なインスタンス移行と管理が可能になります。実際の導入では、ネットワーク設定やストレージ構成の確認、OSタイプの正確な指定が重要です。今後のバージョンアップで期待される改善點も活用し、クラウド環境の運用をさらに最適化してください。