vSphere部署系列之10——虛擬機模板和規範

vSphere部署系列之10——虛擬機模板和規範

在前面的博文章節中，已搭建了羣集，並啓用了HA和DRS，但尚未劃分資源池，這種狀況已經能夠應付實際生產環境。資源池的建立和配置比較簡單、難點在對配額的理解和按需劃分。有興趣的朋友能夠網上查閱相關資料，這裏暫不做研究。

vCenter提供了模板功能，可把一臺已部署好的虛擬機轉換爲模板，而後以此模板爲鏡像批量部署虛擬機。這一節是關於虛擬機模板及其管理規範方面的操做。

實驗環境整體規劃，請見前面的博文《vSphere部署系列之03——實驗環境整體規劃》

 

▲整體規劃網絡拓撲圖

1、前期工做

在使用模板以前，須要先安裝"樣板"虛擬機，而且將該虛擬機轉化(或克隆)成"模板"，之後再須要此類的虛擬機時，以此爲模板派生或克隆出多臺虛擬機。

本案在羣集中建立基於Windows Server 2008R2系統和 CentOS 6.5系統的兩個虛擬機，名字分別爲Win2008R2-Temp和CentOS-Temp。

在系統中進行一些常規性軟件部署（對於Windows Server 2008R2，還須要激活系統、更新補丁），並安裝好VMware Tools。（VMware Tools的安裝很簡單，具體詳見《vSphere部署系列之05——虛擬機的建立和設置》）

2、將虛擬機轉換成模板 

本案是在vSpherer Client鏈接vCenter Server的主界面中進行。

將虛擬機轉換成模板，操做很簡單。在vSpherer Client中，定位到要轉換成模板的虛擬機，用鼠標右鍵單擊，從彈出的快捷菜單中選擇"轉換成模板"便可。

注：將虛擬機「轉換成模板」的操做，虛擬機不保留、只能做模板使用，如果選擇「克隆爲模板」，則在虛擬機的基礎上，克隆出與此虛擬機"徹底同樣"的虛擬機爲模板，原虛擬機仍然可使用。

 

▲將虛擬機Win2008R2-Temp轉換爲模板

*按一樣步驟，也將CentOS-Temp轉換成模板。

虛擬機轉換成模板後，在「清單->主機和羣集」左則列表中不顯示，可選擇羣集而後在右則「虛擬機」頁面中查看。也可切換到「清單->虛擬機和模板」中查看。

 

▲清單->主機和羣集，虛擬機分頁中查看模板

 

▲清單->虛擬機和模板，在左則列表中查看模板，右則摘要中可查看模板信息

注：模板與虛擬機的圖標是不一樣的

2、從模板部署虛擬機，不自定義方式

經過模板部署虛擬機，有不自定義方式和自定義方式兩種。前者比後者簡單不少，後者須要建立並應用自定義規範。這裏以模板Win2008R2-Temp爲例，先介紹不自定義方式的步驟。

在「清單->虛擬機和模板」中，定位到模板Win2008R2-Temp，用鼠標右鍵單擊，從彈出的快捷菜單中選擇「從該模板部署虛擬機」，將會彈出「部署模板」對話框。

 

▲從模板Win2008R2-Temp部署虛擬機

注：「轉換成虛擬機」子菜單，可將模板從新轉爲虛擬機。當模板系統須要更改配置或是多安裝某些軟件時，可經過此方法實現。

 

▲部署模板對話框，名稱和位置設置，在這裏爲虛擬機命名、選擇位置

這裏只看到數據中心SQ-DataCenter，若是數據中心中有歸類的文件夾，也是可見、可選的。

 

▲主機和羣集設置，在此選擇虛擬機將要駐留的主機

因爲環境中配置了羣集，這裏要先選擇羣集 

 

▲主機和羣集設置，在此選擇虛擬機將要駐留的主機

若是羣集中有配置了資源池，還會有選擇資源池的步驟。

 

▲存儲器設置，在此選擇虛擬機將要使用的存儲位置，這裏選擇共享存儲SQST01-244001

虛擬機磁盤格式設置爲默認的與格式相同。

 

▲自定義設置， 在此選擇是否對虛擬機自定義，這一步很關鍵，這裏選擇「不自定義」，

若是選擇「使用現有自定義規範自定義」，則須要使用相關的規範。後文會講述。

「建立後打開此虛擬機的電源」默認是不勾選的，這裏手動勾選。

 

▲虛擬機設置摘要，在此單擊「完成」按鍵，即完成該模板部署操做

注，此處不建議選擇「編輯虛擬機硬件」，可在虛擬機部署完畢後再修改

模板部署完成後，在任務欄中，可看到虛擬機被建立的進度。虛擬機建立完成後，在「清單->主機和羣集」和「清單->虛擬機和模板」的列表中可見。

經過以上步驟部署的虛擬機跟模板如出一轍，有相同的IP、主機名及配置，對於Windows操做系統而言，其SID也是同樣。這在網絡中，尤爲有域環境中，會出現問題。須要進系統使用sysprep對系統從新封裝。在批量部署的狀況下，工做量仍是挺大的。

有一個工具能夠幫助解決這些問題，那就是自定義規範管理器。

3、建立用於自定義部署的自定義規範

vCenter可以使用sysprep程序對Windows Server等產品進行後期定製，其底層的原理與Widows系統裏的重封裝是同樣的，只是把sysprep從新封裝的準備工做集成到vCenter中，而且是在經過模板部署虛擬機時進行，而不是在製做模板前進行。

下面經過對Windows Server 2008 R2 SP1行定製，介紹"定製規範"的使用。

一、把操做系統對應的sysprep文件拷貝到vCenter服務器特定的目錄下

對於Windows Server 2008 R2 SP1而言，sysprep文件在系統安裝目錄中能夠找到，具體路徑爲C:/windows/sysyem32/sysprep，在運行窗口中運行sysprep命令，並按回車，便可進入C:/windows/sysyem32/目錄。

本案中，因爲 vCenter所在的系統（本案爲虛擬機sqvcenter）就是Windows Server 2008 R2 SP1。直接登陸該系統，將C:/windows/sysyem32/ 目錄下的sysprep文件拷貝到C:/program Files/VMware/infrastructure/VirtualCenter Server/目錄下（VirtualCenter Serve目錄是vCenter安裝時自動生成的）便可。

若是模板爲Windows Server 2003/2003R2的系統，sysprep文件，須要從系統鏡像對/support/tooles/deploy.cab解壓獲得，而後經過遠程操做，將其拷貝到

C:/program Files/VMware/infrastructure/VirtualCenter Server/目錄下。

二、建立自定義規範

這項操做是在「自定義規範管事器」中進行。

 

▲在「主頁」中找到「自定義規範管理器」，單擊進入

在自定義規範管事器中，可建立適用於Window Server和Linux操做系統的規範。

下面，建立一個適用於Winodws Server（包括2003/2008/2012等版本）系統的規範。

 

▲在「自定義規範管事器」中，右擊，在彈出的菜單裏選擇「新建」，將會彈出「新建自定義規範」對話框。 

 

▲「新建自定義規範」對話框，第一步是選擇目標虛擬機操做系統和設備規範名稱，

在「目標虛擬機操做系統」下拉列表框中有「Windows」和「Linux」兩項，這裏選擇Windows，

規範名稱需自行填寫，爲了便於識別，通常以「操做系統+業務類型」進行命名，這裏填寫爲Win2008R2_SP1。也可填寫更詳細的描述。

 

▲註冊信息設置

 

▲計算機名稱設置，選擇「在部署嚮導中輸入名稱」

 

▲Windows許可證設置，本案模板是經過KMS激活了的，這裏不須要設置產品密鑰。

 

▲管理員密碼設置，管理員密碼可留空以保留原鏡像虛擬機管理員密碼，或指定一個新的密碼

 

▲時區設置

 

▲登陸時命令運行設置，保留爲空

 

▲網絡設置，選擇「自定義設置」

 

▲網絡接口自定義設置，IP地址默認爲DHCP獲取方式，單擊「…」屬性按鍵，將彈出「網絡屬性」對話框

 

▲網絡屬性對話框，在此設置子網掩碼、網關和DNS等，單擊「肯定」按鈕，返回網絡接口自定義對話框

 

▲網絡接口自定義設置，此時IP地址爲「提示用戶」方式

 

▲工做組或域設置，這裏設置爲本地工做組WORKGROUP

 

▲操做系統選項設置，這一項是爲了生成新SID，必定要勾選

 

▲設置摘要，單擊「完成」按鈕以完成自定義規範。

*按相似的步驟，再建立適用於Linux系統的規範CentOS6.5_x64。

其中在「屬性」的目標虛擬機操做系統一項中，選項Linux；

在「計算機名稱」一項中須要設置域名，將其至爲「localhost」，以下圖所示；

「工做組或域」一項則沒有，這三處跟Windows規範有所不一樣。

 

▲Linux規範中計算機名一項，將域名設置爲「localhost」

規範建立完成後，會在自定義管理器中羅列。

 

▲新建的CentOS6.5_x64規範和Win2008R2_SP1規範

4、從模板部署虛擬機，使用自定義規範方式 

下面以Windows系統爲例，經過使用自定義規範的方式，從模板Win2008R2-Temp部署虛擬機Win2k8_241.42。

在「清單->虛擬機和模板」中，定位到模板Win2008R2-Temp，用鼠標右鍵單擊，從彈出的快捷菜單中選擇「從該模板部署虛擬機」，將會彈出「部署模板」對話框。

前面的步驟與前面第二節中的是同樣的，依次設置虛擬機名稱、駐留的主機、存放的存儲等，直到「客戶機自定義」。

 

▲客戶機自定義，這裏選項「使用如今自定義規範自定義」並選擇規範「Win2008R2_SP1」

 

▲用戶設置，在此設置NetBIOS名稱（即系統主機名）和IP地址

由於在規範「Win2008R2_SP1」規定了NetBIOS名稱爲「在部署嚮導中輸入名稱」，IP地址爲「當使用規範時，提示用戶輸入地址」方式。

這也是使用規範後， 惟一須要進行的手動設置的地方。其餘設置交由規範自動處理。

 

▲虛擬機設置摘要，在此單擊「完成」按鍵，即完成該模板部署操做

注，此處不建議選擇「編輯虛擬機硬件」，可在虛擬機部署完畢後再修改

因爲在「客戶機自定義」步驟中，勾選了「建立後打開此虛擬機的電源」，該虛擬機建立完成後，會自行啓動。首次啓動後，系統會自動按已設定的規範進行配置，並更新SID，此過程不須要人爲干預。

 

▲虛擬機自動重裝封裝過程

打開該虛擬機控制檯，觀察訪虛擬機的運行狀況，能夠看到，虛擬機先開機到登陸界面，過大概10秒左右（此期間不須要人爲操做），會自動啓起，而後自動進行sysprep從新封裝。直到系統再次重啓到登陸界面時，使用規範中設置的管理員密碼進行登陸便可。

 

▲從Win2k8_241.42摘要中，可看到該虛擬機此時的IP地址和主機名

 

▲進入虛擬機系統，在cmd命令窗口中輸入「whoami /user」，可查看本機的SID號

*按相似的操做，從CentOS-Temp模板部署虛擬機。

5、關於CentOS使用自定義規範方式 

在vSphere5.5環境中，在作了CentOS6.5 x64模板，並建立了linux自定義規範以後，在從CentOS6.5 x64模板部署虛擬機時，會出現不能使用自定義規範的狀況。以下圖所示。

 

▲從CentOS6.5 x64模板部署虛擬機時，被提示不支持自定義客戶機操做系統。

本案在操做過程當中，也遇到這個問題。將CentOS-Temp模板從新轉換成虛擬機，運行並查看，發現Perl默認已安裝（網上不少資料說跟這個有關），VMTools已安裝（當前vSphere5.5中最新的版本）並正常運行。但就是不能使用自定義規範。有資料說VMware早已不支持CentOS的自定義規範，但在官方資料未到明確的說法。

後經排查，發現以上狀況與模板/虛擬機的「客戶機操做系統」性質有關。筆者初時在建立CentOS-Temp虛擬機時，「客戶機操做系統」選擇的是「CentOS4/5/6 (64位)。」後來從新建虛擬機，將「客戶機操做系統」性質一項設置爲「Red Hat Enterprise Linux 6 (64位)」，虛擬機配置完成後，再轉換成模塊，即可以從自定義規範部署。

 

▲CentOS-Temp模板的摘要，

從中能夠看到該模板的客戶機操做系統屬性爲「Red Hat Enterprise Linux 6 (64位)」。

 

▲從CentOS-Temp模板部署虛擬機，這裏可選擇以前建立的CentOS6.5_x64規範。

在常規的按「不自定義」方式部署的虛擬機時，會出現因虛擬機MAC地址（在虛擬機屬性中可查看）與虛擬機客戶系統MAC地址（在ifcfg-eth0配置文件中可查看）不一致而出現虛擬機沒法上網的狀況。須要在客戶系統的配置文件ifcfg-eth0中修改MAC，使之與虛擬機的MAC地址一致，並重啓系統（須要鏈接重啓兩次），才能連通網絡。

在這裏使用自定義規範後，虛擬機客戶系統內會自動生成一個ifcfg-eth1（即多了一個網卡eth1）配置文件，該配置文件的MAC（ifcfg-eth1中沒有列出來）與虛擬機實際MAC地址是一致的，且IP爲建立虛擬機時在「用戶設置」一步中指定的，系統經過該eth1上網。

但在因爲模板中爲eth0是指定了網關，虛擬機客戶系統在建立eth1時沒法爲其指定網關（從上圖可看出，缺乏GATEWAY字段），於是出現網絡只侷限在本地VLAN網段——本案中VLAN241是能夠pin通baidu.com的，但此時的CentOS虛擬機ping baidu.com被提示找不到主機。

解決的方法是，將ifcfg-eth0中的GATEWAY字段刪除，並在ifcfg-eth1中添加GATEWAY字段和具體網關地址，本案爲「GATEWAY=10.1.241.254」，修改完成後，重啓network服務後，ping baidu.com有返回。

▲ifcfg-eth0配置內容

▲ifcfg-eth1配置內容

▲虛擬機屬性中的MAC地址

不過，對於一些應用場景，多出了一個網卡eth1會讓人感到不習慣。若要使用ifcfg-eth0，手動將ifcfg-eth1文件刪除，同時修改ifcfg-eth0中的MAC地址（固然也要更改IP地址），使之與虛擬機的MAC地址一致，並重啓系統（須要鏈接重啓兩次）便可。

以上eth0的MAC地址與虛擬機MAC不匹配的狀況，與虛擬機中/etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules有關，此文件記錄了虛擬機在第一次建立時系統獲得的網卡信息及MAC地址。在上述的「不自定義」和「使用自定義規範」克隆的虛擬機中，爲解決MAC問題，更改ifcfg-eth0是一種方法，另外一種方式則是刪除該70-persistent-net.rules文件，並重啓系統（也是須要鏈接重啓兩次），這樣客戶系統就能夠學習到新的eth0 MAC地址了。