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快速構(gòu)建自定義配置好的VM - 使用GCP instance-template 和 custom-image

來源：九壹網(wǎng)

在云項目開發(fā)中有時會有下面的需求：

構(gòu)建大量擁有相同配置， 相同已安裝軟件， 甚至相同已啟動進(jìn)程的虛擬機。

下面的內(nèi)容會基于1個簡單的例子：

現(xiàn)有1臺vm 名字是 tf-vpc0-subnet0-vm0 ， 我在上面手動安裝了jdk11 和 tomcat 服務(wù)器， 但是一臺這樣的vm是不夠的， 我想基于這個vm 快速克隆類似已安裝好和啟動好tomcat 的服務(wù)器。

其實我們用terraform 也能很方便地大量構(gòu)建規(guī)格相同的vm, 但是它們基本上都是空機器， 如果要往里面安裝我和配置一些東西， 只靠terraform其實并不足夠。

其中1個方法 就是使用goolge cloud 中的下面兩種技術(shù)

實例模板: instance-template
自定義操作系統(tǒng)鏡像: custom-image




實例模板: instance-template 介紹

簡單來講， instance-template 可以讓用戶定制1個 vm 的模板
包括:

而下面會詳細(xì)介紹如何基于1個vm - instance 去創(chuàng)建1個 instance-template， 從而去復(fù)制這個vm instance




實例模板: 系統(tǒng)鏡像 image 鏡像介紹

image 實際就是vm的操作系統(tǒng)的一份copy, google 本身已經(jīng)提供相當(dāng)多的系統(tǒng)鏡像， 包括debian， ubuntu, rockylinux 等。
可以用下面命令去查看

[gateman@manjaro-x13 Terraform-GCP-config]$ gcloud compute images list
NAME                                           PROJECT              FAMILY                             DEPRECATED  STATUS
centos-7-v20231212                             centos-cloud         centos-7                                       READY
centos-stream-8-v20231212                      centos-cloud         centos-stream-8                                READY
centos-stream-9-v20231212                      centos-cloud         centos-stream-9                                READY
cos-101-17162-336-28                           cos-cloud            cos-101-lts                                    READY
cos-105-17412-226-43                           cos-cloud            cos-105-lts                                    READY
cos-109-17800-66-33                            cos-cloud            cos-109-lts                                    READY
cos-97-16919-404-21                            cos-cloud            cos-97-lts                                     READY
debian-10-buster-v20231212                     debian-cloud         debian-10                                      READY
debian-11-bullseye-arm-v20231212             debian-cloud         debian-11-arm                                READY
debian-11-bullseye-v20231212                   debian-cloud         debian-11                                      READY
debian-12-bookworm-arm-v20231212             debian-cloud         debian-12-arm                                READY
debian-12-bookworm-v20231212                   debian-cloud         debian-12                                      READY
fedora-cloud-base-gcp-34-1-2-x86-            fedora-cloud         fedora-cloud-34                                READY
...

我們在構(gòu)建vm時必須指定一個鏡像， 實際上就是為vm選擇操作系統(tǒng)。
但是這些鏡像大部分都沒有安裝第三方軟件， 例如jdk, tomcat, k8s… docker等服務(wù)器軟件是沒有的。

如果我們要避免重復(fù)在各臺vm上安裝這些軟件， 則需要構(gòu)建自定義鏡像。
好了， 下一節(jié)我們開始實操!




在模板vm - instance 上安裝jdk 11, tomcat10, 并配置自啟動

vm 名字： tf-vpc0-subnet0-vm0

安裝jdk11:

sudo apt-get install openjdk-11-jdk

安裝tomcat10:

cd /home/gateman/server/
wget https://dlcdn.apache.org/tomcat/tomcat-10/v10.1.17/bin/apache-tomcat-10.1.17.tar.gz
tar -xf apache-tomcat-10.1.17.tar.gz 
mv apache-tomcat-10.1.17 tomcat10
rm -rf apache-tomcat-10.1.17.tar.gz

利用systemd 配置tomcat 10 自啟動
因為如果只完成上面兩步， 即使你在當(dāng)前vm啟動tomcat, 但是基于這個vm 的disk創(chuàng)建的鏡像是不包含進(jìn)程的， 所以要對操作系統(tǒng)做一些配置把tomcat10 加入自啟動的service list

詳細(xì)步驟參考：
https:///nvd11/article/details/135007086=




基于這個 vm-instance 去構(gòu)建 1個自定義image鏡像

我們先看命令

gcloud compute images create <<image-name>> \
    --source-disk=<<disk-name>> \
    --source-disk-zone=<<zone-name>> \
    --force

所以關(guān)鍵只有兩個參數(shù)， 1個就是disk name名字， 實際上鏡像就是硬盤上文件的1個集合。 所以參數(shù)是disk的名字而不是 vm-instance的名字。

我們可以用下面兩種命令去獲得 某個vm的disk 名字

[gateman@manjaro-x13 Terraform-GCP-config]$ gcloud compute instances describe tf-vpc0-subnet0-vm0 --zone europe-west2-c --format='get(disks[].source)'
https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/jason-hsbc/zones/europe-west2-c/disks/tf-vpc0-subnet0-vm0


[gateman@manjaro-x13 Terraform-GCP-config]$ gcloud compute disks list --filter="users:tf-vpc0-subnet0-vm0"
NAME                 LOCATION        LOCATION_SCOPE  SIZE_GB  TYPE         STATUS
tf-vpc0-subnet0-vm0  europe-west2-c  zone            20       pd-standard  READY

可以見到默認(rèn)情況下， 跟著vm創(chuàng)建的第一塊disk名字就是vm名字

=========================================
第二個參數(shù)是 source-disk-zone， 我們用模板vm的zone 就好， 我這邊是europe-west2-c

–force 的意思即使模板vm已啟動也強制制作鏡像， 默認(rèn)下只能為1個已關(guān)閉的vm 的disk制作鏡像（避免制作過程中磁盤被更新）

執(zhí)行：

[gateman@manjaro-x13 Terraform-GCP-config]$ gcloud compute images create e2-small-tomcat-image \
        --source-disk=tf-vpc0-subnet0-vm0 \
        --source-disk-zone=europe-west2-c \
        --force
Created [https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/jason-hsbc/global/images/e2-small-tomcat-image].
WARNING: Some requests generated warnings:
 - 

NAME                   PROJECT     FAMILY  DEPRECATED  STATUS
e2-small-tomcat-image  jason-hsbc                      READY
[gateman@manjaro-x13 Terraform-GCP-config]$

我們可以用下面去查看所有自定義的系統(tǒng)image

[gateman@manjaro-x13 Terraform-GCP-config]$ gcloud compute images list --project=jason-hsbc --no-standard-images
NAME                   PROJECT     FAMILY  DEPRECATED  STATUS
e2-small-tomcat-image  jason-hsbc                      READY

而這個e2-small-tomcat-image 是基于disk tf-vpc0-subnet0-vm0 創(chuàng)建的， 為了避免這個disk 跟隨它的vm刪除而被刪除， 可以執(zhí)行下面命令去取消級聯(lián)刪除關(guān)系

gcloud compute instances set-disk-auto-delete tf-vpc0-subnet0-vm0 \
        --no-auto-delete \
        --disk=tf-vpc0-subnet0-vm0




基于這個 vm-instance 的規(guī)格和上面創(chuàng)建的自定義鏡像 求創(chuàng)建1個 instance-template

先看下面這個命令
gcloud compute instance-templates create e2-small-tomcat
–source-instance=tf-vpc0-subnet0-vm0
–source-instance-zone=europe-west2-c
–image=e2-small-tomcat-image

從參數(shù)來看， 貌似是可以基于1個 vm的規(guī)格去創(chuàng)建1個 instance template的， 但是經(jīng)過本人多次測試，
如果直接基于1個vm的規(guī)格， 用–source-instance 創(chuàng)建的instance template 只能應(yīng)用這個vm 創(chuàng)建時使用的image,
即使在之后創(chuàng)建vm時制定 --image參數(shù)也無效。 也就是講無法使用 基礎(chǔ)vm 預(yù)安裝的jdk11 tomcat等， 不符合需求。
具體原因不詳。

所以建議， 了解清楚tf-vpc0-subnet0-vm0的規(guī)格， 用更詳細(xì)的參數(shù)去創(chuàng)建template, 同時制定image ， 如下：

gcloud compute instance-templates create e2-small-tomcat \
  --image=e2-small-tomcat-image \
  --machine-type=e2-small \
  --network=tf-vpc0 \
  --subnet=tf-vpc0-subnet0 \
  --region=europe-west2 \
  --no-address \
  --service-account=vm-common@jason-hsbc.iam.gserviceaccount.com \
  --scopes=https://www.googleapis.com/auth/cloud-platform \
  --preemptible




基于這個 vm-instance 創(chuàng)建1個新的vm

gcloud compute instances create tf-vpc0-subnet0-vm2 \
    --source-instance-template=e2-small-tomcat \
    --zone=europe-west2-c

因為創(chuàng)建instance-template時已經(jīng)指定了image, 這里就不需要–image參數(shù)了

output

[gateman@manjaro-x13 ~]$ gcloud compute instances create tf-vpc0-subnet0-vm2 \
    --source-instance-template=e2-small-tomcat \
    --zone=europe-west2-c
Created [https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/jason-hsbc/zones/europe-west2-c/instances/tf-vpc0-subnet0-vm2].
NAME                 ZONE            MACHINE_TYPE  PREEMPTIBLE  INTERNAL_IP   EXTERNAL_IP  STATUS
tf-vpc0-subnet0-vm2  europe-west2-c  e2-small      true         192.168.0.27               RUNNING

這個新建的vm就應(yīng)該具有與vm0 相同的硬盤內(nèi)容了， 例如安裝了java tomcat等。




一個發(fā)現(xiàn)， image 對已經(jīng)創(chuàng)建過名字的vm無效

例如下面我用同樣的template 創(chuàng)建了2個vm

[gateman@manjaro-x13 ~]$ gcloud compute instances create tf-vpc0-subnet0-vm10     --source-instance-template=e2-small-tomcat     --zone=europe-west2-c
Created [https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/jason-hsbc/zones/europe-west2-c/instances/tf-vpc0-subnet0-vm10].
NAME                  ZONE            MACHINE_TYPE  PREEMPTIBLE  INTERNAL_IP   EXTERNAL_IP  STATUS
tf-vpc0-subnet0-vm10  europe-west2-c  e2-small      true         192.168.0.30               RUNNING
[gateman@manjaro-x13 ~]$ gcloud compute instances create tf-vpc0-subnet0-vm15     --source-instance-template=e2-small-tomcat     --zone=europe-west2-c
Created [https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/jason-hsbc/zones/europe-west2-c/instances/tf-vpc0-subnet0-vm15].
NAME                  ZONE            MACHINE_TYPE  PREEMPTIBLE  INTERNAL_IP   EXTERNAL_IP  STATUS
tf-vpc0-subnet0-vm15  europe-west2-c  e2-small      true         192.168.0.31               RUNNING
[gateman@manjaro-x13 ~]$

1個vm10, 1個vm15

其中vm10 我之前用它的名字創(chuàng)建過1個VM （基于基礎(chǔ)debian 鏡像）， 但是已刪除
而 vm15 則之前為用過這個名字，

結(jié)果是， vm10 無法應(yīng)用vm0的鏡像內(nèi)容， 就是無預(yù)裝jdk tomcat 等
而vm15是ok的！

原因未知！

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