Linux オペレーティングシステムへの virtio ドライバーのインストール - Elastic Compute Service

カスタム Linux イメージに virtio ドライバーをインストールしてロードし、Elastic Compute Service (ECS) インスタンスが起動時に仮想ストレージとネットワークデバイスを検出できるようにします。

手順

次のフローチャートは、Linux システムに virtio ドライバーをインストールする方法を示しています：

手順

カーネルが virtio をサポートしているかどうかの確認

イメージを作成する仮想マシンで、次のコマンドを実行して、カーネルが virtio をサポートしているかどうかを確認します：
```
grep -i virtio /boot/config-$(uname -r)
```
出力例：
出力を分析します。

CONFIG_VIRTIO_BLK および CONFIG_VIRTIO_NET パラメーターを確認します：
- パラメーター値が [y] の場合: virtio ドライバーはカーネルに組み込まれて起動時に自動的にロードされるため、追加の操作は不要です。
- パラメーターの値が m、または一方が y でもう一方が m の場合： virtio ドライバーはカーネルモジュールとして存在します。「virtio ドライバーを一時ファイルシステムに追加」をご参照ください。
- パラメーターが表示されない場合： virtio ドライバーはインストールされていません。「virtio ドライバーを手動でインストール」をご参照ください。

virtio ドライバーを一時ファイルシステムに追加

カーネルに CONFIG_VIRTIO_BLK=m または CONFIG_VIRTIO_NET=m があるにもかかわらず、これらのモジュールが initramfs に含まれていない場合、システムが起動時に virtio をロードできない可能性があります。

CONFIG_VIRTIO_BLK または CONFIG_VIRTIO_NET が m の場合、次のいずれかのコマンドを実行して、virtio ドライバーが initramfs に含まれているかどうかを確認します：
CentOS 系
```
lsinitrd /boot/initramfs-$(uname -r).img | grep virtio
```
Debian 系
```
lsinitramfs /boot/initrd.img-$(uname -r) | grep virtio
```
SUSE 系
```
lsinitrd /boot/initrd-$(uname -r) | grep virtio
```
- 出力に virtio_blk.ko と virtio_net.ko が含まれている場合、virtio ドライバーはすでに initramfs に含まれています。追加の操作は不要です。
- 出力に virtio_blk.ko または virtio_net.ko が含まれていない場合、または virtio_blk.ko と virtio_net.ko のいずれか一方のみが含まれている場合は、次の手順に進みます。
virtio ドライバーを initramfs に追加します。
CentOS 系

CentOS 6、Anolis OS 7、AlmaLinux 8、Fedora 33 以降で、カーネルバージョンが 2.6.24 より後のものに適用されます (uname -r を実行して確認)。
1. dracut.conf ファイルを開きます：
```
vim /etc/dracut.conf
```
2. i を押して挿入モードに入り、次の内容を追加します：
```
add_drivers+="virtio_blk virtio_net"
```
  Esc キーを押し、:wq と入力して Enter キーを押し、ファイルを保存して終了します。
  
  説明
  CONFIG_VIRTIO_BLK と CONFIG_VIRTIO_NET の値の一方が y で、もう一方が m の場合は、値が m の virtio ドライバーのみをファイルに追加する必要があります。例えば、CONFIG_VIRTIO_NET パラメーターの値が m の場合は、add_drivers+="virtio_net" のみをファイルに追加します。
3. initrd を再生成します：
```
dracut -f
```
  説明
  echo $? を実行し、戻り値が 0 であることを確認します。次に、
  
  lsinitrd /boot/initramfs-$(uname -r).img | grep virtio コマンドを実行し、virtio が initramfs に含まれていることを確認します。
Debian 系
1. modules ファイルを開きます：
```
vim /etc/initramfs-tools/modules
```
2. i を押して挿入モードに入り、次の内容を追加します：
```
virtio_blk
virtio_net
```
  Esc キーを押し、:wq と入力して Enter キーを押し、ファイルを保存して終了します。
  
  説明
  CONFIG_VIRTIO_BLK と CONFIG_VIRTIO_NET の値の一方が y で、もう一方が m の場合は、値が m の virtio ドライバーのみをファイルに追加する必要があります。例えば、CONFIG_VIRTIO_NET パラメーターの値が m の場合は、virtio_net のみをファイルに追加します。
3. initrd を再生成します：
```
update-initramfs -u
```
  説明
  echo $? を実行し、戻り値が 0 であることを確認します。次に、lsinitramfs /boot/initrd.img-$(uname -r) | grep virtio コマンドを実行し、virtio が initramfs に含まれていることを確認します。
SUSE 系
- SUSE 12 SP1 より前、または openSUSE 13 より前のバージョン
  1. kernel ファイルを開きます：
    
    vim /etc/sysconfig/kernel
  2. i を押して挿入モードに入り、次の内容を追加します：
    
    INITRD_MODULES="virtio_blk virtio_net"
    
    Esc キーを押し、:wq と入力して Enter キーを押し、ファイルを保存して終了します。
    
    説明
    CONFIG_VIRTIO_BLK と CONFIG_VIRTIO_NET の値の一方が y で、もう一方が m の場合は、値が m の virtio ドライバーのみをファイルに追加する必要があります。例えば、CONFIG_VIRTIO_NET パラメーターの値が m の場合は、INITRD_MODULES="virtio_net" のみをファイルに記述します。
  3. initrd を再生成します：
    
    mkinitrd
- SUSE 12 SP1、OpenSUSE 13 以降
  1. dracut.conf ファイルを開きます：
    
    vim /etc/dracut.conf
  2. i を押して挿入モードに入り、次の内容を追加します：
    
    add_drivers+="virtio_blk virtio_net"
    
    Esc キーを押し、:wq と入力して Enter キーを押し、ファイルを保存して終了します。
    
    説明
    CONFIG_VIRTIO_BLK と CONFIG_VIRTIO_NET の値の一方が y で、もう一方が m の場合は、値が m の virtio ドライバーのみをファイルに追加する必要があります。例えば、CONFIG_VIRTIO_NET パラメーターの値が m の場合は、add_drivers+="virtio_net" のみをファイルに追加します。
  3. initrd を再生成します：
    
    dracut -f
説明
echo $? を実行し、戻り値が 0 であることを確認します。次に、

lsinitrd /boot/initrd-$(uname -r) | grep virtio コマンドを実行し、virtio が initramfs に含まれていることを確認します。

virtio ドライバーを手動でインストール

ステップ 1：カーネルのインストールパッケージのダウンロード

説明

この例では、CentOS を例として、linux-4.4.24.tar.gz のカーネルインストールパッケージを使用します。コマンドはカーネルバージョンに合わせて変更してください。

カーネルのコンパイルに必要なコンポーネントをインストールします：
```
yum install -y ncurses-devel gcc make wget
```
カーネルバージョンを確認します。この例では、カーネルバージョンは 4.4.24-2.al7.x86_64 です。
```
uname -r
```
Linux kernel list page にアクセスし、カーネルバージョンに対応するダウンロード URL を確認します。

この例では、linux-4.4.24.tar.gz のダウンロード URL は https://www.kernel.org/pub/linux/kernel/v4.x/linux-4.4.24.tar.gz です。

インストールパッケージをダウンロードします：

cd /usr/src/
wget https://www.kernel.org/pub/linux/kernel/v4.x/linux-4.4.24.tar.gz

パッケージを解凍し、シンボリックリンクを作成します：
```
tar -xzf linux-4.4.24.tar.gz
ln -s linux-4.4.24 linux
cd /usr/src/linux
```

ステップ 2：カーネルのコンパイル

カーネルをコンパイルします：

make mrproper
symvers_path=$(find /usr/src/ -name "Module.symvers")
test -f $symvers_path && cp $symvers_path .
cp /boot/config-$(uname -r) ./.config
make menuconfig

説明

make menuconfig コマンドが失敗する場合は、不足しているコンポーネントをインストールします。例：

yum install ncurses-devel
yum install bison
yum install flex

表示される画面で virtio 関連の設定を完了します：

説明
アスタリスク (*) 付きの設定を選択すると、virtio ドライバーはカーネルに組み込まれます。m を選択すると、モジュールとしてコンパイルされます。
1. Virtualization オプションを設定します。
  1. [仮想化] を選択し、Enter を押します。
  2. [Kernel-based Virtual Machine (KVM) support] オプションが選択されていることを確認します。
2. Processor type and features オプションを設定します。
  1. メインメニューに戻り、[プロセッサタイプと機能] を選択し、[Enter] キーを押します。
  2. [準仮想化ゲストサポート] を選択し、[Enter] を押します。
  3. [KVM 準仮想化クロック] と [KVM ゲストサポート] が選択されていることを確認します。
3. Device Drivers オプションを設定します。
  1. メインメニューに戻り、[デバイスドライバー] を選択し、Enter を押します。
  2. [ブロックデバイス] を選択し、Enter を押します。
  3. [Virtio ブロックドライバー] が選択されていることを確認してください。
  4. [デバイスドライバー] に戻り、[ネットワークデバイスサポート] を選択して、Enter キーを押します。
  5. [Virtio ネットワークドライバー] が選択されていることを確認します。
4. Esc を押してカーネル設定ウィンドウを終了し、[はい] を選択して .config ファイルを保存します。
5. virtio 関連の設定が完了しているかどうかを確認します。
  
  詳細については、「カーネルが virtio をサポートしているかどうかの確認」をご参照ください。
6. (オプション) virtio の設定が不十分な場合は、.config ファイルを変更します：
```
make oldconfig
make prepare
make scripts
make
make install
```
7. virtio ドライバーがインストールされているかどうかを確認します：
```
find /lib/modules/"$(uname -r)"/ -name "virtio*" | grep -E "virtio*"
grep -E "virtio*" < /lib/modules/"$(uname -r)"/modules.builtin
```
  virtio ドライバーがインストールされている場合、いずれかのコマンド出力に virtio_blk、virtio_pci、virtio_console などの virtio 関連ファイルが表示されます。