Centos如何制作Openstack虛擬機鏡像

# CentOS如何制作OpenStack虛擬機鏡像

## 前言

OpenStack作為開源的云計算管理平臺，允許用戶創建和管理虛擬機實例。而虛擬機鏡像則是OpenStack環境中最重要的基礎組件之一。本文將詳細介紹如何在CentOS系統上制作適用于OpenStack的虛擬機鏡像，涵蓋從準備工作到最終上傳的完整流程。

## 目錄

1. [準備工作](#準備工作)
2. [創建基礎虛擬機](#創建基礎虛擬機)
3. [系統配置與優化](#系統配置與優化)
4. [清理與縮小鏡像](#清理與縮小鏡像)
5. [轉換為OpenStack格式](#轉換為openstack格式)
6. [上傳鏡像到Glance](#上傳鏡像到glance)
7. [驗證與使用](#驗證與使用)
8. [常見問題解決](#常見問題解決)
9. [總結](#總結)

## 準備工作

### 1.1 環境要求

在開始制作鏡像前，需要準備以下環境：

- 一臺運行CentOS 7/8的物理機或虛擬機（作為構建主機）
- 至少20GB的可用磁盤空間
- 穩定的網絡連接
- 已安裝的虛擬化軟件（如KVM/QEMU）
- OpenStack客戶端工具（可選）

### 1.2 安裝必要軟件包

```bash
sudo yum install -y qemu-kvm libvirt virt-install libguestfs-tools
sudo systemctl start libvirtd
sudo systemctl enable libvirtd

創建基礎虛擬機

2.1 下載CentOS ISO鏡像

wget https://mirrors.aliyun.com/centos/7/isos/x86_64/CentOS-7-x86_64-Minimal-2009.iso

2.2 使用virt-install創建虛擬機

virt-install \
  --name centos7-openstack \
  --ram 2048 \
  --vcpus 2 \
  --disk path=/var/lib/libvirt/images/centos7-openstack.qcow2,size=20,format=qcow2 \
  --os-type linux \
  --os-variant centos7.0 \
  --network bridge=virbr0 \
  --graphics vnc,listen=0.0.0.0 \
  --console pty,target_type=serial \
  --location /path/to/CentOS-7-x86_64-Minimal-2009.iso \
  --extra-args 'console=ttyS0,115200n8 serial'

2.3 安裝操作系統

通過VNC客戶端連接虛擬機完成安裝： 1. 選擇最小化安裝 2. 設置root密碼 3. 創建普通用戶（可選） 4. 完成安裝后重啟

系統配置與優化

3.1 基礎配置

# 登錄虛擬機
ssh root@<vm-ip>

# 更新系統
yum update -y

# 安裝常用工具
yum install -y cloud-utils cloud-init openssh-server sudo

3.2 網絡配置

# 確保網絡服務開機啟動
systemctl enable network
systemctl enable sshd

# 清除持久化網絡規則
rm -f /etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules

3.3 Cloud-Init配置

創建/etc/cloud/cloud.cfg文件：

users:
  - default

disable_root: 0
ssh_pwauth:   0

cloud_init_modules:
 - migrator
 - bootcmd
 - write-files
 - growpart
 - resizefs
 - set_hostname
 - update_hostname
 - update_etc_hosts
 - rsyslog
 - users-groups
 - ssh

cloud_config_modules:
 - mounts
 - locale
 - set-passwords
 - yum-add-repo
 - package-update-upgrade-install
 - timezone
 - puppet
 - chef
 - salt-minion
 - mcollective
 - disable-ec2-metadata
 - runcmd

cloud_final_modules:
 - rightscale_userdata
 - scripts-per-once
 - scripts-per-boot
 - scripts-per-instance
 - scripts-user
 - ssh-authkey-fingerprints
 - keys-to-console
 - phone-home
 - final-message

3.4 內核參數優化

編輯/etc/sysctl.conf：

net.ipv4.ip_forward = 1
net.ipv4.conf.all.rp_filter = 1
net.ipv4.conf.default.rp_filter = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1

應用配置：

sysctl -p

清理與縮小鏡像

4.1 清理系統

# 清理yum緩存
yum clean all

# 清理日志
rm -f /var/log/*.log
rm -f /var/log/messages-*
rm -f /var/log/secure-*
rm -f /var/log/cron-*

# 清理臨時文件
rm -rf /tmp/*
rm -rf /var/tmp/*

# 清空bash歷史
history -c

4.2 卸載不必要軟件

yum remove -y firewalld

4.3 縮小鏡像

# 清空磁盤剩余空間
dd if=/dev/zero of=/zero bs=1M
rm -f /zero

# 關機
poweroff

在宿主機上執行：

virt-sparsify --compress /var/lib/libvirt/images/centos7-openstack.qcow2 centos7-openstack-compressed.qcow2

轉換為OpenStack格式

5.1 轉換為RAW格式

qemu-img convert -f qcow2 -O raw centos7-openstack-compressed.qcow2 centos7-openstack.raw

5.2 檢查鏡像

virt-filesystems --long -h --all -a centos7-openstack.raw

上傳鏡像到Glance

6.1 準備OpenStack環境變量

創建openrc文件：

export OS_PROJECT_DOMN_NAME=Default
export OS_USER_DOMN_NAME=Default
export OS_PROJECT_NAME=admin
export OS_USERNAME=admin
export OS_PASSWORD=your_password
export OS_AUTH_URL=http://controller:5000/v3
export OS_IDENTITY_API_VERSION=3
export OS_IMAGE_API_VERSION=2

加載環境變量：

source openrc

6.2 上傳鏡像

openstack image create "CentOS7-OpenStack" \
  --file centos7-openstack.raw \
  --disk-format raw \
  --container-format bare \
  --public \
  --property hw_qemu_guest_agent=yes \
  --property os_distro=centos \
  --property os_version=7

驗證與使用

7.1 檢查鏡像狀態

openstack image list
openstack image show CentOS7-OpenStack

7.2 創建測試實例

openstack server create --image CentOS7-OpenStack --flavor m1.small --network private test-instance

7.3 驗證實例

openstack server list
openstack console url show test-instance

常見問題解決

8.1 鏡像啟動失敗

問題: 實例無法啟動，停留在GRUB界面
解決方案: 確保鏡像中安裝了正確的引導加載程序

virt-customize -a centos7-openstack.raw --run-command "grub2-install /dev/sda"

8.2 Cloud-Init不工作

問題: 實例無法獲取IP地址或注入密鑰
解決方案: 檢查鏡像中的Cloud-Init配置

virt-customize -a centos7-openstack.raw --run-command "chkconfig cloud-init on"

8.3 鏡像過大

問題: 上傳的鏡像超過預期大小
解決方案: 確保執行了sparsify和壓縮步驟

virt-sparsify --in-place centos7-openstack.qcow2

總結

本文詳細介紹了在CentOS系統上制作OpenStack虛擬機鏡像的完整流程，包括：

1. 準備構建環境和工具
2. 創建并安裝基礎虛擬機
3. 進行系統優化和配置
4. 清理和縮小鏡像
5. 格式轉換和上傳
6. 驗證和使用鏡像

通過遵循這些步驟，您可以創建出高效、穩定的OpenStack虛擬機鏡像，為云環境提供可靠的基礎設施支持。

附錄

參考文檔

• OpenStack官方文檔
• CentOS鏡像制作指南
• Cloud-Init配置參考

鏡像優化建議

1. 使用最新穩定版CentOS
2. 定期更新安全補丁
3. 根據實際需求預裝常用軟件
4. 考慮制作不同規格的鏡像（最小化、開發版等）

自動化腳本示例

#!/bin/bash
# 自動創建OpenStack鏡像腳本

VM_NAME="centos7-openstack"
IMAGE_SIZE="20"
RAM_SIZE="2048"
VCPUS="2"
ISO_PATH="/path/to/CentOS-7-x86_64-Minimal.iso"
OUTPUT_IMAGE="centos7-openstack-final.qcow2"

# 創建虛擬機
virt-install \
  --name $VM_NAME \
  --ram $RAM_SIZE \
  --vcpus $VCPUS \
  --disk path=/var/lib/libvirt/images/$VM_NAME.qcow2,size=$IMAGE_SIZE,format=qcow2 \
  --os-type linux \
  --os-variant centos7.0 \
  --network bridge=virbr0 \
  --graphics none \
  --console pty,target_type=serial \
  --location $ISO_PATH \
  --extra-args 'console=ttyS0,115200n8 serial'
  
# ...后續自動化配置步驟...

本文檔最后更新于2023年11月，基于CentOS 7和OpenStack Yoga版本編寫。不同版本可能需要適當調整。 “`

這篇文章提供了從零開始制作OpenStack虛擬機鏡像的完整指南，包含約4500字的詳細內容，采用Markdown格式編寫，包含代碼塊、章節結構和實用提示。您可以根據實際環境需求調整具體參數和步驟。