Vagrant. Трошки віртуальної автоматизації.

vagrant logo
Трохи про автоматизацію розгортання VM за допомогою Vagrant. Штука досить цікава, хоча в теорії цілком можна обходитися снапшотами. Але теорія використання на прикладі Linux Mint 20.1 XFCE показує що розмір шаблону ~12GB, тоді як розмір боксу для vagrant всього ~2GB, що дає непогану економію якщо тримати десяток тестових шаблонів.

Отже, як каже wikipedia:

Vagrant — відкритий інструментарій для спрощення формування, встановлення та керування образами віртуальних машин при вирішенні завдань розробки і тестування проектів з використанням різних систем віртуалізації. У базовій поставці проект надає засоби інтеграції з VirtualBox, але через підключення плаґінів дозволяє використовувати й інші системи віртуалізації. Код програми написаний на Ruby.

Використання простіше простого:

Ставимо сам Vagrant;
Знаходимо в базі необхідний образ;
Ініціюємо і запускаємо за інструкцією(в найпростішому випадку 2 команди).

Створення власного боксу також проблем викликати не повинно. Розглянемо на прикладі Linux Mint 20.1 XFCE та Windows 10.

Універсальні правила:

Створюємо звичайну віртуалку в virtualbox

відключаємо дискету(офіційна рекомендація);
відключаємо usb(офіційна рекомендація);
відключаємо звук(офіційна рекомендація);
перший мережевий адаптер має бути NAT(обов’язково).

Linux:

Налаштовуємо Port forwarding в розділі Network(назва - ssh, протокол - TCP, хост - 127.0.0.1, порт хоста - 2222, порт гостя - 22)
Інсталюємо систему(login - vagrant, password - vagrant. Це не принципово, самою програмою не використовується, але прийнято для уніфікації), оновлюємо, доставляємо все що треба, налаштовуємо, …
Не забуваємо поставити ssh. Налаштовуємо: etc/sshd_config

   AuthorizedKeysFile  %h/.ssh/authorized_keys %h/.ssh/authorized_keys2
   UseDNS no

Ставимо ключі

   mkdir .ssh && chmod 0700 .ssh/ && cd .ssh
   wget --no-check-certificate https://raw.githubusercontent.com/hashicorp/vagrant/master/keys/vagrant.pub -O authorized_keys
   chmod 0600 authorized_keys

Даємо юзеру vagrant права виконувати sudo без вводу пароля. Це принциповий момент. Це дозволяє vagrant виконувати конфігурацію віртуалки. Для похідних від Debian створюємо файл /etc/sudoers.d/vagrant такого змісту

   vagrant ALL=(ALL) NOPASSWD:ALL

У нашому випадку 1й створений юзер має права виконувати sudo, якщо треба це зробити для іншого юзера чи інший дистрибутив то додаємо його в групу sudo

   sudo usermod -aG sudo vagrant

Якщо дистрибутив не містить гостьових доповнень ставимо їх. Давно не ставив, але vagrant за замовчуванням створює на віртуалці яку розвертає директорію /vagrant і копіює туди вміст директорії .vagrant, Vagrantfile і взагалі все що лежить у нашій директорії-шаблоні, для цього йому треба VBoxGuestAdditions. Перезавантажуємося і перевіряємо чи підгружаються модулі:

   sudo apt-get install linux-headers-$(uname -r) build-essential dkms
   wget http://download.virtualbox.org/virtualbox/6.1.18/VBoxGuestAdditions_6.1.18.iso
   sudo mkdir /media/VBoxGuestAdditions
   sudo mount -o loop,ro VBoxGuestAdditions_4.3.8.iso /media/VBoxGuestAdditions
   sudo sh /media/VBoxGuestAdditions/VBoxLinuxAdditions.run
   rm VBoxGuestAdditions_4.3.8.iso
   sudo umount /media/VBoxGuestAdditions
   sudo rmdir /media/VBoxGuestAdditions
   sudo reboot
   sudo lsmod | grep vbox

Зжимаємо образ і вимикаємось:

   sudo dd if=/dev/zero of=/EMPTY bs=1M
   sudo rm -f /EMPTY
   sudo systemctl poweroff

Windows:

Конфігурація віртуалки:

APIC on, пам’ять по мінімуму;
PAE on, Nested Paging on;
VRAM 128 MB, 2D/3D Acceleration off;
Audio - Intel HDA;

Після встановлення алгоритм той же:

User - vagrant, password - vagrant;
Поставити VBoxGuestAdditions;
Обновити, налаштувати.

Специфічні моменти для MS:

дозволити доступ по rdp, дозволити з’єднання в правилах фаєрволу;
вимкнути UAC та Enhanced Security

C:\Windows\System32\cmd.exe /k %windir%\System32\reg.exe ADD HKLM\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Policies\System /v EnableLUA /t REG_DWORD /d "0x00000000" /f

C:\Windows\System32\cmd.exe /k %windir%\System32\reg.exe ADD HKLM\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Policies\System /v FilterAdministratorToken /t REG_DWORD /d "0x00000001" /f
C:\Windows\System32\cmd.exe /k %windir%\System32\reg.exe ADD HKLM\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Policies\System\UIPI /ve /t REG_SZ /d "0x00000001" /f

дозволити та налаштувати WinRM

 winrm quickconfig -q
 winrm set winrm/config/winrs @{MaxMemoryPerShellMB="300"}
 winrm set winrm/config @{MaxTimeoutms="1800000"}
 winrm set winrm/config/service @{AllowUnencrypted="true"}
 winrm set winrm/config/service/auth @{Basic="true"}
 sc config WinRM start=auto

опціонально, але необхідно завжди - відключити гібернацію, сістем рестор та дозволити виконання PS-скриптів

 Disable-ComputerRestore c:
  powercfg -h off
  Set-ExecutionPolicy -Force -ExecutionPolicy Unrestricted

Невеликий костиль(MS, без цього ніяк(?)) та проводимо очистку перед вимкненням:

скачуємо SDelete
очищуємося

 del /F /S /Q %APPDATA%\Microsoft\Windows\Recent\*
 C:\Windows\System32\cleanmgr.exe /d c:
 C:\SDelete\sdelete64.exe -z c:

Захват боксу і додавання до списку доступних:

В директорії з шаблоном виконуємо команду, отримуємо файл package.box

   vagrant package --base "Назва Шаблону" --output BoxName.box

Переходимо у .vagrant.d/boxes і затягуємо туди новостворений package.box, вказуючи під яким іменем він там буде

   vagrant box add "/шлях/до/BoxName.box" --name nyurch/LinuxMint201

Перевіряємо, маємо бачити його у списку

   vagrant box list
   nyurch/LinuxMint201   (virtualbox, 0)
   ubuntu/focal64 (virtualbox, 20210308.0.0)

Тепер можна розвертати віртуалки з цього шаблону.
Я створюю структуру типу такої:

Volume serial number is CC2C-C08C
F:\VAGRANTFILES
├───Mint_20.1
│   │   up.cmd
│   │   Vagrantfile
│   │   
│   └───.vagrant
│       ├───machines
│       │   └───default
│       │       └───virtualbox
│       │               action_set_name
│       │               box_meta
│       │               creator_uid
│       │               id
│       │               index_uuid
│       │               private_key
│       │               vagrant_cwd
│       │               
│       └───rgloader
│               loader.rb
│               
└───Ubuntu_20.04
    │   up.cmd
    │   Vagrantfile
    │   Vagrantfile.txt
    │   
    └───.vagrant
        ├───machines
        │   └───Vagrant Ubuntu 20.04
        │       └───virtualbox
        │               action_provision
        │               action_set_name
        │               box_meta
        │               creator_uid
        │               id
        │               index_uuid
        │               private_key
        │               synced_folders
        │               vagrant_cwd
        │               
        └───rgloader
                loader.rb

Тут директорії .vagrant створюються автоматично, up.cmd просто команда запуску vagrant up, щоб руками не набирати. Vagrantfile це основний файл де описано що, як, куди, під якою назвою розгортати і що робити після розгортання. Наприклад:

# -*- mode: ruby -*-
# vi: set ft=ruby :
vagrant_name = "vargant_Mint_20_1"
Vagrant.configure("2") do |config|
  config.vm.box = "nyurch/LinuxMint201"
  config.vm.box_check_update = false
  config.vm.hostname = "mint"
  config.vm.provider "virtualbox" do |vb|
      vb.gui = true
      vb.name = vagrant_name
      vb.memory = "4096"
  end
 config.vm.provision "shell", inline: <<-SHELL
    apt update
    apt dist-upgrade
    apt install -y htop
  SHELL
end

# -*- mode: ruby -*-
# vi: set ft=ruby :
vagrant_name = "vargant_Windows_10LTSC"
Vagrant.configure("2") do |config|
  config.vm.box = "nyurch/windows_10ltsc"
  config.vm.box_check_update = false
  config.vm.hostname = "wltsc"
  config.vm.guest = :windows
  config.vm.communicator = "winrm"
  config.winrm.username = "vagrant"
  config.winrm.password = "vagrant"
  config.vm.network :forwarded_port, guest: 3389, host: 33899
  config.vm.network :forwarded_port, guest: 5985, host: 59855, id: "winrm", auto_correct: true
  config.vm.provider "virtualbox" do |vb|
      vb.gui = true
      vb.name = vagrant_name
      vb.memory = "4096"
      vb.cpus = 2
  end
end

Документація.