Virtuaalikoneen asennus ja päivitys

Virtualisointialustasta riippuen asennuskomennot vaihtelevat, mutta pääperiaate asennuksissa samankaltainen: määritellään minkälainen virtuaalikone luodaan ja kerrotaan mistä asennettava järjestelmä löytyy.

Virtuaalikoneen asennus ja päivitys

Luotavan koneen ominaisuuksia:
muistin määrä
käytettävissä oleva levytila

levyimagen koko, tallennuspaikka

verkkoliitännät
prosessoriarkkitehtuuri, prosessorien lukumäärä

Virtuaalikoneen asennus ja päivitys

Asennuksen aikaisia valintoja:
osiointi, levyjärjestelmä
asennettavat ominaisuudet, ohjelmat
verkkokokoonpano

Kurssin verkkoalueet

JY:n verkkoalue: 130.234.0.0/16 (whois jyu.fi; whois 130.234.4.129)
Sisäverkko: 172.21.0.0/16, netmask 255.255.0.0
Kurssilla käytössä osoitteet ja verkkoympäristö:
1-to-1 NAT, kun x=[208|209]
172.21.x.y <==> 130.234.x.y
gateway: 172.21.0.1
DNS: 172.21.0.4
Alustakoneet:

lonka5.it.jyu.fi, 130.234.208.15, sisäverkossa 172.21.208.15
lonka6.it.jyu.fi, 130.234.208.16, sisäverkossa 172.21.208.16
lonka7.it.jyu.fi, 130.234.208.17, sisäverkossa 172.21.208.17
lonka8.it.jyu.fi, 130.234.208.18, sisäverkossa 172.21.208.18

Virtuaalikoneet:
130.234.209.NNN == 172.21.209.NNN
mailkang1.student.it.jyu.fi == s045.vm.it.jyu.fi
s045.vm.it.jyu.fi == 130.234.209.45
130.234.209.45 == 172.21.209.45
sNNN.vm.it.jyu.fi
sNNN.vm.it.jyu.fi == 130.234.209.NNN

KVM-virtuaalikoneen asennus: virt-install

Esim:
virt-install --name $KONE --ram 256 --arch x86_64 \
--disk path=/tmp/$TUNNUS/$KONE.img,size=3,bus=virtio \
--cdrom /srv/ftp/iso/ubuntu-16.04.5-server-amd64.iso \
--network bridge=br0

KVM-virtuaalikoneen asennus: virt-install

--name, -n: koneen nimi, tunniste alustakoneessa
--ram, -r: asennettavalle koneelle käyttöön annettava muistin määrä (Mt) (deprecated. Käytä --memory)
--arch: käytettävä prosessoriarkkitehtuuri, oletuksena sama kuin alustakoneessa
--disk: levyimagen sijainti ja koko
--cdrom: asennusmedian polku (vaihtoehtona --location, jolloin URL)
--network, -w: verkkoyhteyden tyyppi ja laite alustakoneessa

Levyimage

Levyimage on tiedosto, jota käytetään virtuaalikoneen massamuistina. Imagen tilalla voi käyttää mitä tahansa "loogista levyä": oikeaa laitetta, levyosiota, LVM:n loogista volumea. Virt-install luo levyn, kunhan sille kerrotaan levyn haluttu koko gigatavuina ja sijainti täytenä polkuna (suhteellista polkua käytettäessä asennus saattaa epäonnistua). Levyohjaimen tyypin voi vaihtaa, VirtIO on nopeampi kuin oletuksena käytettävä IDE.

Levyimage

--disk path=/tmp/$TUNNUS/$KONE.img,size=3,bus=virtio \
Alustakoneella tiedosto, joka voidaan kopioida talteen, ts. hyvin yksinkertainen tapa varmistaa virtuaalikone esim. ennen hankalaksi tiedettyjä toimenpiteitä. Ei säännölliseen käyttöön ja vain sammutetusta virtuaalikoneesta:
cp mailkang1.img mailkang1.bak

Verkkoasetukset

Oletuksena virt-install tekee asennettavalle virtuaalikoneelle One-to-Many NAT -verkon alueelle 192.168.122.0/24, jolloin virtuaalikoneelle ei pääse kuin alustakoneelta. Kun halutaan yhteyksiä ulkoapäin virtuaalikoneelle, voidaan käyttää sillattua verkkoa (bridge), jolloin virtuaalikone näkyy suoraan isäntäkoneen verkkosegmentissä:
--network bridge=br0
IP-osoite, verkkomaski, DNS-palvelimet, gateway ym. kerrotaan asennettavalle koneelle tavanomaisesti asennuksen edetessä.

Asennusmedia

Asennus voidaan tehdä joko cd-rom -imagelta (tai oikealtakin levyltä) tai URL:stä:
--cdrom /srv/ftp/iso/ubuntu-12.04.5-server-amd64.iso \
--location http://archive.ubuntu.com/ubuntu/dists/trusty/main/installer-amd64/

Asennustavan valinta, lisäoptioita

Oletuksena asennettaessa käynnistetään graafinen konsoli (virt-viewer), edellyttää toimivaa X-yhteyttä (ssh -X). Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää sarjaporttikonsolia (Ubuntun tapauksessa toimii vain location-asennuksella):
--graphics none
--extra-args='console=ttyS0,115200n8 serial'

Asennustavan valinta, lisäoptioita

--extra-args -vivulla voidaan välittää virtuaalikoneen asennusohjelmalle lisäoptioita (kernel command line arguments). Esimerkin optiot luovat virtuaalisen sarjaportin, johon voidaan kytkeytyä komennolla:
virsh --connect qemu:///system console KONE

KVM-virtuaalikoneen tarkastelu: virt-viewer, virsh --connect

Virt-viewer on työkalu, jolla voidaan ottaa yhteys virtuaalikoneen graafiseen konsoliin. Sarjaporttikonsoliin yhteyden saa virsh --connect -komennolla. Esimerkkejä:
#Graafinen konsoli alustakoneesta:
virt-viewer kone
#Graafinen konsoli muualta:
virt-viewer --connect qemu+ssh://alustakone/system kone

KVM-virtuaalikoneen tarkastelu: virt-viewer, virsh --connect

#Sarjaporttikonsoli alustakoneesta:
virsh --connect qemu:///system console kone
#Sarjaporttikonsoli muualta:
virsh --connect qemu+ssh://alustakone/system console kone
ssh -X mailkang@lonka5.it.jyu.fi
virt-viewer mailkang1

KVM-virtuaalikoneen hallinta: virsh

Virsh on työkalu, jolla hallitaan virtuaalikoneita eri virtualisointiympäristöissä (Xen, QEMU, KVM, LXC, OpenVZ, VirtualBox, VMware ESX).
virsh start KONE
virsh destroy KONE
virsh undefine KONE

KVM-virtuaalikoneen hallinta: virsh

virsh list --all
virsh reboot KONE
virsh reset KONE
virsh shutdown KONE
virsh suspend KONE
virsh resume KONE
virsh save KONE
virsh edit KONE
virsh dumpxml KONE > kone.xml
virsh define kone.xml
virsh domblk* KONE
virsh domif* KONE
man virsh

Levytila, osiot

Kiintolevyt (tms) jaetaan osioihin:
yhdellä osiolla voi olla yksi tiedostojärjestelmä
osioinnilla suojataan palvelinta ja käyttäjän tiedostoja

esim: käyttäjät eivät voi täyttää koko levyä
esim: villintyneen prosessin loki ei voi täyttää koko levyä

Levytila, osiot

osioinnilla voidaan saavuttaa parempi suorituskyky
(perinteisesti) osioita on yhdellä levyllä voinut olla neljä
osioita kolmen tyyppisiä:
primääri
extended (max 1), joka voi sisältää:
looginen

Levytila, osiot

osiotaulu kertoo miten levy jaettu (MBR, GPT)
käyttöjärjestelmän asennus yleensä ehdottaa jotain osiointia, palvelinasennuksessa syytä tietää mitä tapahtuu
Windowsissa osiot nimetty C:, D:, ym (drive letter)
Linuxissa levyt esim. /dev/sda, /dev/sdb
Linuxissa osiot /dev/sda1, /dev/sda2, /dev/sda5
työkaluja: fdisk, parted

Levytila, tiedostojärjestelmät

Tiedostojärjestelmätyypit
ext2, ext3, ext4, xfs, tmpfs
Tiedostojärjestelmän luonti osiolle: mkfs.ext4 /dev/vda5
Tiedostojärjestelmän tarkistus: fsck (oltava irrotettuna)
mount point, liitospiste: hakemisto, johon osio liitetään
Liittäminen/irroittaminen:

mount /dev/vda5 /home
umount /home, umount /dev/vda5

/etc/fstab
blkid
LVM
md

Tiedostojärjestelmän rakennetta

/boot: käynnistystiedostot, kernel, initramdisk
/dev: laitteet
/etc: konfiguraatiotiedostot
/home: käyttäjien tiedostot
/lib, /lib64: kirjastot
/media, /mnt: liitospisteitä ulkoisille levyille
/opt: muu softa (pakettienhallinnan ulkopuolelta)
/proc: (ajonaikainen) järjestelmän tiedot, prosessit

Tiedostojärjestelmän rakennetta

/root: rootin kotihakemisto
/run: ajonaikasta dataa
/sbin: system binaries
/srv: palvelinsoftien data
/sys: laitetiedot
/tmp: tilapäistiedostot
/usr: käyttäjien yhteiset pysyväisluonteiset tiedostot: ohjelmia, lähdekoodia, käyttöohjeita
/usr/local: (pakettienhallinnan ulkopuolelta)
/var: muuttuva data: lokit, cachet, postit, tietokannat

Levytilan käyttö ja tarkastelu

mount
ls /dev/disk/by-id
ls /dev/disk/by-uuid
blkid
df, df -h, df -i
du, du -hs *
find /home/mailkang -type f -size +10000
lsof -s
tail /var/log/syslog

Prosessit

pstree
ps, ps x, ps aux
top
&, bg, fg
kill, killall
lsof
Prosessilla auki olevaa tiedostoa ei pidä poistaa ennen prosessin tappamista!

Käyttäjät, ryhmät, käyttöoikeudet

käyttäjätunnus, ryhmät, others (ugo)
/etc/passwd
/etc/shadow
/etc/group
PAM, Kerberos
adduser, deluser (useradd, usermod, groupmod, newgrp)
id, groups

Käyttäjät, ryhmät, käyttöoikeudet

luku, kirjoitus, suoritus/haku (rwx)
lisäksi suid (s), sticky (t)
esim. -rwxr-x---: user rwx, group r-x, others ---
esim. 0755 == -rwxr-xr-x
esim. 0600 == -rw-------
ts r = 4, w = 2, x = 1
muuttamiseen: chown, chgrp

Käyttäjät, ryhmät, käyttöoikeudet

root, superuser, käyttäjä jolla kaikki oikeudet
kirjautuminen nykyään yleensä estetty, joskus välttämätön
yleensä parempi tapa: sudo komento
sudo -u
su

Pakettienhallinta Ubuntussa

Pakettienhallinnan tarkoitus on huolehtia ohjelmien tarvitsemista kirjastoista ja muista riippuvuuksista käyttäjän puolesta.

Pakettienhallinta Ubuntussa

Ubuntussa käytetään .deb-paketteja ja ohjelmistopakettien hallintaan apt- (apt-get, apt-cache, aptitude, synaptic) ja dpkg-ohjelmistoja:
apt-get update (apt update)
apt-get dist-upgrade (apt dist-upgrade)
apt-get install (apt install)
apt-get remove
apt-get purge
apt-get autoremove
apt-get -f install
apt-get clean
apt-cache search
dpkg -l (dpkg -l | awk '{print $2})
dpkg -L
dpkg -i
dpkg-reconfigure (-a)
apt show

Pakettienhallinnan asetukset

/etc/apt/sources.list (repositoryt)
/etc/apt/apt.conf (proxy)
/etc/update-manager
do-release-upgrade: päivitä käyttöjärjestelmäversio

Konfiguraatiotiedostot, editor

Ylivoimaisesti suurin osa Linux-palvelinten ja niiden ohjelmien asetuksista tallennetaan konfiguraatiotiedostoihin, jotka ovat tekstitiedostoja, esim. edellisen dian sources.list ja apt.conf. Näiden muokkaamiseen voi käyttää mieleistänsä tekstieditoria. Esim, nano, vim, emacs jne.

vi, vim
Useasti järjestelmän oletuseditori. Epäilemättä hyvä, mutta oppimiskäyrä olemassa ja ei alkuun erityisen intuitiivinen. Oletuseditorina saattaa tulla eteen pyytämättä ja yllättäen, jolloin vähintäänkin syytä osata poistua siististi: :q!

Locales

Järjestely, jolla voidaan tukea useita kieliä ja tapoja esittää esim. aikaa eri tavoin
näkyvät ympäristömuuttujissa LANG ja LC_
vahva suositus palvelimissa jokin englanti, esim. en_US.UTF-8