Use Cloud Image Locally

10 June 2014

如何在本地使用cloud镜像

fedora，ubuntu等发行版厂商提供了各自cloud的镜像文件，我们可以直接下载并将其运行为一个虚拟机实例。 但是这些cloud镜像文件默认磁盘分区大小可能无法满足我们的需求，而且，默认是不提供通过密码访问的方式访问虚拟机。 本文将介绍如何快速修该磁盘分区大小以及访问虚拟机。 本文中使用的环境为fedora 20，并且需要libguestfs-tools提供的工具，使用如下命令安装。

    sudo yum install libguestfs-tools -y

首先获取image，使用国内163网站的镜像服务器下载fedora20的镜像文件:

    wget https://cloud.centos.org/centos/7/images/CentOS-7-x86_64-GenericCloud.qcow2.xz

    xz -v --decompress CentOS-7-x86_64-GenericCloud.qcow2.xz

因为libguestfs工具以来libvirt启动虚拟机来进行编辑镜像文件，所以我们要把镜像文件放在/var/lib/libvirt/images目录下。

查看镜像文件大小，并对其进行扩展

$ virt-filesystems --long --parts --blkdevs -h -a CentOS-7-x86_64-GenericCloud.qcow2
Name       Type       MBR  Size  Parent
/dev/sda1  partition  83   1.9G  /dev/sda
/dev/sda   device     -    2.0G  -
$ virt-df -h  CentOS-7-x86_64-GenericCloud.qcow2
Filesystem                                Size       Used  Available  Use%
Fedora-x86_64-20-20131211.1-sda.qcow2:/dev/sda1
                                      1.8G       572M       1.3G   31%

libguestfs不支持in-place修改，所以使用qemu-img命令创建一个30G的磁盘，然后扩展原始镜像，最终会创建一个新的镜像文件。

$ qemu-img create -f qcow2 new-disk 30G
Formatting 'new-disk', fmt=qcow2 size=32212254720 encryption=off cluster_size=65536 lazy_refcounts=off

$ virt-resize CentOS-7-x86_64-GenericCloud.qcow2 new-disk --expand /dev/sda1
Examining CentOS-7-x86_64-GenericCloud.qcow2 ...
100% ⟦▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒⟧ --:--
**********

Summary of changes:

/dev/sda1: This partition will be resized from 1.9G to 30.0G.  The
filesystem ext4 on /dev/sda1 will be expanded using the 'resize2fs'
method.

**********
Setting up initial partition table on new-disk ...
Copying /dev/sda1 ...
 100% ⟦▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒⟧ 00:00
Expanding /dev/sda1 using the 'resize2fs' method ...

Resize operation completed with no errors.  Before deleting the old
disk, carefully check that the resized disk boots and works correctly

如果过程中无错误，原始镜像被扩展到new-disk镜像文件中，再次查看磁盘分区大小,sda1分区变为30G

$ virt-df -h new-disk
Filesystem                                Size       Used  Available  Use%
new-disk:/dev/sda1                         30G       573M        29G    2%

访问虚拟机

cloud 镜像文件默认是无法使用密码登陆的，如果想访问虚拟机，如何去做呢？

有两种方法:

  • 一种是通过libguestfs 提供的工具修改镜像文件的文件系统

打开文件访问功能并设置密码：

$ virt-customize -a new-disk --root-password password:kvm123456 \
--edit '/etc/ssh/sshd_config: s/PasswordAuthentication no/PasswordAuthentication yes/'
[   0.0] Examining the guest ...
[   5.0] Setting a random seed
[   5.0] Editing: /etc/ssh/sshd_config
[   5.0] Setting passwords
[   5.0] Finishing off

或者通过注入ssh publick key libguestfs还提供了guestmount工具，用于把image镜像mount到某个目录,加入ssh publich key

$ guestmount -a new-disk -i /mnt/guest/
$ ls /mnt/guest/
bin  boot  dev  etc  home  lib  lib64  lost+found  media  mnt  opt  proc  root  run  sbin  srv  sys  tmp  usr  var
$ touch /mnt/guest/etc/1
$ echo << EOF >>/mnt/guest/root/.ssh/authorized_keys
{your public key }
EOF
$ guestunmount /mnt/guest/
  • 第二种方式是通过 cloud-init

cloud-init 是ubuntu社区的一个项目，当虚拟机系统启动时自动运行，与openstack neutron 配合，通过dhcp服务获取虚拟机ip，访问网络节点 的80端口获得用户配置的资源，用于配置当前环境。 本文中我们没有创建用于cloud-init的服务器，当cloud-init没有找到服务器之后，它还会继续探测是否加载了cd-rom（/dev/sr0）设备。 所以，我们可以准备一个小的用于cloud-init访问的iso文件，在里面配置我们用到的密码或者sshkey。 具体代码：

$ cat > meta-data << END
instance-id: iid-local01;
local-hostname: myhost;
END

$ cat > user-data << END
#cloud-config
password: mypassword
ssh_pwauth: True
chpasswd: { expire: False }

ssh_authorized_keys:
  - ssh-rsa {(insert ~/.ssh/id_rsa.pub here)}
END

请注意格式。

生成iso文件，并挂载到虚拟机上。

    genisoimage -output init.iso -volid cidata -joliet -rock user-data meta-data

把iso添加成cdrom设备：

    <disk type='file' device='cdrom'>
        <driver name='qemu' type='raw'/>
        <source file='/home/taget/init.iso'/>
        <target dev='hdc' bus='ide'/>
        <readonly/>
        <address type='drive' controller='0' bus='1' target='0' unit='0'/>
    </disk>

启动虚拟机后，cloud-init会自动运行并配置主机。

关于cloud-init的其他配置使用情况可以参考 Cloud init Document .

关于网络

如果使用ubuntu的cloud image，系统在启动过程中会扫描网络设备的名字，所以，网络设备可以正确启动。 如果是CentOS的image，在配置虚拟机interface的时候要指定为virtio驱动，保证系统发现的网络设备名称为eth0。

    <interface type='network'>
        <mac address='52:54:00:e2:fa:19'/>
        <source network='default'/>
        <model type='virtio'/>
        <address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x03' function='0x0'/>
    </interface>

参考链接： http://kimizhang.wordpress.com/2014/03/18/how-to-inject-filemetassh-keyroot-passworduserdataconfig-drive-to-a-vm-during-nova-boot/ https://www.technovelty.org/linux/running-cloud-images-locally.html http://cloudinit.readthedocs.org/en/latest/

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