教你将ubuntu设置为NAS之虚拟机KVM及软路由LEDE安装的方法教程

教你将ubuntu设置为nas之虚拟机KVM及软路由LEDE安装的方法教程

我目前的主机外壳采用蜗牛星际外壳，主板是暴风酷播云华擎主板J3455，电源是暴风酷播云的台达电源，硬盘是一块固态硬盘，3块1T的机械硬盘，原蜗牛星际背板拆除，电源与数据线直接接硬盘的方式。软件层面主要是用Kubuntu18.04系统（ubuntu其他风味版，和原版功能上没有太大区别），安装了Transmission-daemon用于下载，nextcloud用于网络硬盘，kvm作为虚拟机开软路由，还有其他一些简单功能，基本实现NAS的作用。后面我将慢慢分享其中的过程，作为小白，很多都是自己参考网上根据其他作者文章，再自己摸索实践出来，如有谬误，请各位指正，大家共同学习。后面涉及的命令行都是在ubuntu终端（不要问我终端是什么 ）中输入，请大家注意。
正式的前言
本篇主要介绍Ubuntu下虚拟机KVM及以此为基础搭建软路由。KVM是Kernel-based Virtual Machine的简称，是开源的虚拟机系统，Proxmox Virtual Environment（PVE）系统也是基于KVM开发的，值得买平台上很多K友通过PVE安装NAS或软路由的教程，其实在Ubuntu下安装KVM也一样能实现相关功能。当然Ubuntu下的虚拟机选择很多，比如VMware Workstation，VirtualBox，这些软件应该大家在win系统下都用过，其实都是能选择的，我这里采用KVM。J3455主板本身cpu是支持vt-d模式，支持PCI-Ex1硬件直通，对虚拟化支持比较好。
1、硬件准备
首先硬件准备，需要额外购买一张pci-e x1千兆双口网卡，华擎J3455本身带一个千兆网口，做软路由只能做单臂路由，还是需要加张网卡的，主板本身有个pcie x1接口，刚好能插网卡，同时蜗牛C款机箱带PCI空槽位，索性就买了张双口英特尔82576EB的千兆网口，做软路由的WAN口和LAN口，其实单口也能用，后面尝试过程还是觉得直接双口方便些。当时通过80大洋从闲鱼购入，几乎全新的感觉，带说明书，1长1短挡板，还算不错吧，当然应该还有更便宜的，大家按需选择。

PCI-Ex1双口网卡

机箱上安装之后的
2、虚拟机KVM安装
首先检查cpu是否支持虚拟化
返回0，表明不支持或是bios未开启，请在BIOS确定VT-D是否开启。
2.1 安装虚拟机依赖
验证，输入kvm-ok，出现如下界面，表明安装完毕

确认安装成功
2.2 在Ubuntu启动kvm界面
请在Ubuntu上面终端启动，远程putty无法启动图形界面，当然也可以使用命令行远程控制安装虚拟机（没有图形化直观）或者安装teamviewer远程控制。
在Ubuntu的终端输入sudo virt-manager，接着自动启动KVM。

KVM启动界面
至此KVM虚拟机安装完成，下一步安装软路由。
3、安装openwrt/LEDE
从koolshare服务器下载LEDE，注意是下载虚拟机转盘或PE下写盘专用，可下载里面combined版的gz或vmdk，其中gz需要解压，解出其中的img文件，vmdk可直接用。上传到ubuntu主机上，上传位置随意，注意自己能够找到。然后选择虚拟机新建。
3.1 新建虚拟机
新建虚拟机


新建虚拟机
加载软路由镜像

加载镜像
选择软路由镜像位置


本地浏览选择

选中镜像文件
确认后，下一步


确认后，下一步
设置CPU和内存，其实内存1G应该也够，如果需要去广告等其他应用的话，可以多一些，CPU建议2个核心，都是动态分配，多一些也无所谓。


设置CPU和内存
选中“在安装前自定义配置”，再点击完成，不然就直接启动了，建议在创建启动前先设置好网络。

选中“在安装前自定义配置
默认创建虚拟机里面只有1个网口，需要添加1个网口。


添加网口
这里“网络源”选择主机设备PCIEx1网卡，我的Ubuntu系统这个网卡的2个口，分别是enp4s0f0和enp4s0f1，大家各自可能有区别，但应该是2个相似的名称。“源模式”选择桥接，设备型号选择“virtio”，这个才能实现硬件直通。其他2个选项不建议选，比如e1000，在此模式下，如果开下载，只能跑到100M网速，且cpu占用很厉害，不适合家里宽带200M及以上的。

2个虚拟网口
2个虚拟网口都这么设置，我这里把enp4s0f0作为软路由WAN口，enp4s0f1作为LAN口。其物理位置enp4s0f0在上方，enp4s0f1在下方，这可以通过后续在软路由系统里确认。
3.2软路由虚拟机启动

开始安装
网口设置好后，选择”开始安装“，虚拟机新建完成，会自动开机并启动。

虚拟软路由系统开机启动

成功安装
运行到图上红色箭头位置，就不变化了，就是完成软路由安装了，一回车就出现图上图形了。接着开始网页上的设置
3.3 网页登陆OpenWrt/LEDE管理界面
将主机PC（win）网线接到Ubuntu主机的PCI网卡的LAN口上（如果搞不清哪个是设置正确的LAN，先随便接上，设置好网段，能登陆管理界面说明接对了，反之则选另外一个口），此时主机PC（win）与ubuntu主机在同网段，这里用这台PC（win）主机，修改网络设置。

选择网络连接设置网段
由于openwrt/LEDE默认网段192.168.1.1，PC（win）主机修改为192.168.1.8，默认网关和首选DNS修改为192.168.1.1

设置网段
在win10主机浏览器输入192.168.1.1默认管理界面，密码默认为
koolshare登录。

密码默认为koolshare登录
成功登陆。

登陆成功
3.4 设置虚拟机网络
第一件事情，先修改默认登陆密码，不然可能修改软路由网段时，会出现默认密码无法登陆的情况，以防万一。

系统-管理权-主机密码
回到网络-接口设置，目前连接的是LAN口，需要编辑WAN口（图中绿色表示连接成功，红色表示连接失败或未连接）。选择网络-接口，对WAN进行编辑。

对WAN编辑
设置软路由直接拨号，所以选择了PPPoE，点击选择切换协议

wan编辑
设置PPPOE拨号用的账号和密码，保存应用。之后就可以接入光猫（
我家的光猫已经设置为桥接）过来的网线，软路由就可以直接拨号了。如果你的光猫不是桥接，你就不用设置PPPOE，默认设置即可。（
但这样你使用软路由就显得很没有必要了）
在WAN设置界面，选择防火墙设置，当然LAN接口也像图中设置，我在这里
被坑过，没设置好，会上不了网。

防火墙设置
设置好，保存并应用。
接着需要修改LAN口，记住在这之前先修改登陆密码（前面修改了默认密码，就没事了），好像LEDE有个坑，修改了LAN的网段后，默认密码就无法登陆了，需要新设置管理密码。
接着设置LAN口，由于我的光猫改了桥接，并且其IP段是192.168.1.*，如果选择用虚拟软路由拨号，软路由IP段要求修改，由于我还有无线路由作为AP连接的需求，软路由要和无线路由在1个IP端，这里我设置软路由的IP为192.168.50.2，无线路由IP为192.168.50.1，其他由软路由强制DHCP。

防止冲突，修改网段
会提示失败，需要
强制应用。

强制应用
然后修改PC（win）的ip为192.168.50.8（与软路由在1个网段），在浏览器输入新的软路由管理地址192.168.50.2，重新登陆。

再次修改PC上的IP
回到LEDE中的LAN设置，可以勾选DHCP服务器中的强制，保存并应用。

强制DHCP
这时可以插上光猫接过来的拨号用网线，插到软路由上的定义的WAN口，稍等几秒就能自动拨号，上网冲浪了。回到PC（win）端，还需要把网络IP和DNS改回自动获取或是192.168.50.2，不然可能DNS错误，上不了网。或者改成自动后，断开重新再连接网路一下，等几秒就能连上软路由，正常上网了。

自动获取
如果上网过程中，还是遇到无法连接，可以尝试先断开连接，重新连接一下。还是不行的话，可以在LEDE中的LAN设置中，使用自定义的DNS服务器，可以修改为192.168.50.2，或者其他公共DNS，比如阿里的或者百度等等。（一般不需要）

自定义DNS
虚拟软路由设置就这样成功了。如果需要连接无线AP或交换机，将LAN口直接接到无线AP的LAN口或是交换机网口就可以。而此时Ubuntu本身可能无法连接网络，记得我这里只是利用了PCI-Ex1网卡的2个网口，本身主板上还有个网口，用这网口接到AP或交换机，就能顺利连上网络了。
4、测试环节
简单测试了一下，在局域网内传输文件，以及通过迅雷下载文件，目前我家里网络刚做了升级，目前是300M电信宽带。


内网文件传输
这个传输速度基本就是千兆内网网速，虚拟机上CPU占用只有3%，非常低。

迅雷下载测试
值得买图片压缩有点厉害，迅雷下载速度此时是35.3MB/s，虚拟机的CPU占用最高到了70%，其实只是2个虚拟核心，对整机4核心负担不算大。

一边下载一边传文件
之后是一边下载，一边拷贝文件，下载速度下降到了18.3MB/s，文件传输在92.7MB/s，加起来还是千兆网络，说明是内网千兆带宽限制了，软路由CPU占用最高还是70%多一点，基本没有影响。
测试结论就是软路由性能满足需求，对目前这块J3455也没有瓶颈，能够满足现有网路需求，能够轻松跑满300M的电信宽带。当然如果速度再上去，建议虚拟机多开几个核心，500M的话就开4核心。没有条件尝试电信千兆宽带，有K友试过的话，可以留言。
总结
本篇主要介绍了KVM安装及openwrt/LEDE虚拟软路由安装，其实还有爱快等等其他软路由可以选择，方法都是大同小异，以后有机会再介绍其他软路由。总得讲用Ubuntu下虚拟机安装软路由，能满足硬件直通需求，个人觉得比起在PVE或者ESXi下面安装软路由来说，性能更好，（之前在PVE或者ESXi下面安装软路由，内网传输文件只有50MB/s，迅雷下载也无法满速，不知道是不是我有些设置弄错了，请各位不吝赐教）。
本篇也就简单介绍了软路由搭建和设置，但具体家庭网络如何搭建，如何组光猫和连接AP，只是简单提及，篇幅有限，不再展开。如对各位有所启发帮助，请打赏收藏评论一波，以表鼓励，多谢多谢。