虚拟化技术与应用（KVM、Docker、DevOps）
一、VMware虚拟化技术
二、KVM虚拟化技术
1、KVM环境配置安装
使用 VMware Workstation 新建一台 CentOS7 的虚拟机（硬盘默认 20G 即可），并进行网络配置
配置虚拟化引擎（如果虚拟机处于运行状态，需要先关机）：在左侧列表中，选中对应的虚拟机——右键——设置——在 “虚拟机设置” 弹窗中，选择 “硬件” 标签页——选中 “处理器”——在右侧的 “虚拟化引擎” 中勾选第一项 “虚拟化 Intel VT-x/EPT 或 AMD-V/RVI(V)”。如图：
查看 CPU 是否支持虚拟化：cat /proc/cpuinfo | egrep 'vmx|svm'。找到 flags 部分，如果其中输出有 svm 或 vmx，表明 CPU 支持虚拟化技术。如图：
查看是否加载 KVM：lsmod | grep kvm
如果已加载，则结果如图：
如果没有加载，则执行命令：modprobe kvm
关闭防火墙
暂时关闭：systemctl stop firewalld
永久关闭：systemctl disable firewalld
关闭 SELinux
暂时关闭：setenforce 0
永久关闭：vim /etc/selinux/config
将 SELINUX=enforcing 改为 SELINUX=disabled
安装 KVM 相关软件包：yum install -y qemu-kvm qemu-img virt-manager libvirt libvirt-python virt-manager libvirt-client virt-install virt-viewer
启用 IP 路由转发功能
检查是否已启用 IP 路由转发功能：sysctl -a | grep "ip_forward"。如图：
如果 net.ipv4.ip_forward = 1，证明已启用
如果是其他结果，证明未启用，需执行以下命令：
修改系统内核参数：echo "net.ipv4.ip_forward = 1" >> /etc/sysctl.conf
重新加载系统内核参数的值：sysctl -p
启动 libvirt
启动 libvirt：systemctl start libvirtd
设置开机自启动：systemctl enable libvirtd
新建目录
新建系统镜像目录：mkdir /opt/iso
新建虚拟机存储盘目录：mkdir /opt/images
验证：在 VMware Workstation 的虚拟机界面中，在终端中输入命令，进入图形化管理界面：virt-manager。如图：
注：如果使用 Xshell 执行此命令，会要求下载 Xmanager，而 Xmanager 是无免费版的，所以不采用此种方法。如图：
2、KVM可视化管理工具
3、远程连接（VNC）
4、网络虚拟化技术（KVM虚拟机网络配置）
前提：在 KVM 所属的虚拟机内操作
一、常用命令
- 查询当前 QEMU-KVM 工具实现了哪些网卡的模拟：/usr/libexec/qemu-kvm -net nic,model=?
- 参数解释：
- -net nic：必需的参数，表明这是一个网卡的配置
- model：指定虚拟网卡的模型。model=? 表示指定虚拟网卡的模型为未知，即让 qemu-kvm 自动选择合适的网络设备模型
- 如图：
- 返回信息解释：
- rtl8139：QEMU-KVM 默认的模拟网卡类型
- e1000：提供 Intel e1000 系列的网卡模拟
- virtio：QEMU-KVM 对半虚拟化 IO “virto” 驱动的支持
- 参数解释：
二、配置 NAT 模式虚拟网络
- 考察 NAT 模式
- 在 “虚拟系统管理器” 的菜单栏中，选择 “编辑”——“连接详情”。然后选择 “虚拟网络” 标签页。在默认的 “default” 网络中，可看到如下配置：
- 其中，virbr0 是一个虚拟网桥，IP 为 192.168.122.1
- 查看当前网桥的配置信息：bridge link show。如图：
- 查看网桥 IP 地址：ip a。如图：
- 在 “虚拟系统管理器” 的菜单栏中，选择 “编辑”——“连接详情”。然后选择 “虚拟网络” 标签页。在默认的 “default” 网络中，可看到如下配置：
- 创建 NAT 模式虚拟网络
- 在 “连接详情” 的 “虚拟网络” 标签页中，点击左下角的 “+” 按钮，创建虚拟网络。如图：
- 在弹出的 “创建新的虚拟网络” 弹框中，进行如下配置
- 创建虚拟网络：4 的步骤 1
- 网络名称：自定义
- 创建虚拟网络：4 的步骤 2
- 勾选 “启用 IPv4 网络地址空间定义”
- 网络：自定义网段。不能与已有虚拟网络的网络重复
- 勾选 “启用 DHCPv4”
- 开始、结束：根据 “网络” 中设定的网段，自定义 DHCP 范围
- 如图：
- 创建虚拟网络：4 的步骤 3
- 不勾选 “启用 IPv6 网络地址空间定义”
- 创建虚拟网络：4 的步骤 4
- 选择 “转发到物理网络”
- 目的：物理设备 ens33
- 模式：NAT
- DNS 域名：可自定义，也可采用默认值
- 其他配置：采用默认值
- 如图：
- 创建虚拟网络：4 的步骤 1
- 点击 “完成” 按钮后，创建完成。如图：
- 在 “连接详情” 的 “虚拟网络” 标签页中，点击左下角的 “+” 按钮，创建虚拟网络。如图：
三、配置隔离模式虚拟网络
- 前期步骤参考 “二.2”
- 在 “创建虚拟网络：4 的步骤 4” 步骤中，配置如下
- 选择 “隔离的虚拟网络”
- DNS 域名：可自定义，也可采用默认值
- 其他配置：采用默认值
- 如图：
- 最终结果如图：
四、配置桥接模式虚拟网络
- 在 KVM 所属虚拟机上新增一个网络适配器（参考 “《VMware Workstation 使用》” 中的 “一.3”），模式选择 “仅主机模式”
- 查看 IP 信息：ip a。会发现多出一个 ens36 的网卡。如图：
- 如果新网卡没有 IP 地址，则使用 nmtui 进入设置，勾选 “自动连接” 选项，然后重启网络
- 创建类型为 bridge 的连接：nmcli con add type bridge con-name br-test ifname br-test
- con-name：设置连接名称。此处为 br-test
- ifname：设置关联设备（网卡）。此处为 br-test，因 br-test 设备不存在，所以将同时创建一个名为 br-test 的虚拟设备
- 默认会设置该连接开机自动启动
- 为 br-test 连接添加一个类型为 bridge-slave 的从连接 br-test-slave1，并使其关联 ens36 网卡（此处网卡的名称，需根据上方 “三.2” 查询的结果而定）：nmcli con add type bridge-slave con-name br-test-slave1 ifname ens36 master br-test
- 激活从连接：nmcli con up br-test-slave1
- 激活主连接：nmcli con up br-test
- 查看当前连接：nmcli con。如图：
- 再次查看 IP 信息：ip a。会发现 br-test 取代了 ens36 的 IP 地址配置
五、配置 KVM 所创建虚拟机网络（NAT 模式）
- 打开 “虚拟系统管理器”，双击对应的虚拟机。如图：
- 配置网络源：进入对应虚拟机的详情窗口后，在上方的工具栏中，点击 “显示虚拟硬件详情” 按钮——在左侧菜单栏选择 “NIC：xxx”——在右侧的 “网络源” 中选择与 KVM 所属虚拟机一致的虚拟网络。如：KVM 所属虚拟机的网络为 NAT 模式，则此处也需选择 KVM 模式。如图：
- 启动 KVM 所创建虚拟机：在虚拟机的详情窗口，点击工具栏上的 ”打开虚拟机“ 按钮（三角按钮），启动虚拟机
- 查看 IP 信息：ip a。如果 eth0 没有 IP 信息，则使用 nmtui 进入设置，勾选 “自动连接” 选项，然后重启网络
- 验证：“KVM 所属虚拟机” 与 “KVM 所创建虚拟机” 互 ping，都能 ping 通则证明网络配置成功
5、虚拟机快照
前提：在 KVM 所属的虚拟机内操作
一、虚拟机快照相关操作
- 查看虚拟机的磁盘文件：virsh domblklist [虚拟机名称]。如：virsh domblklist centos7.0。如图：
- 可从 “源” 列中文件的后缀名看出磁盘格式
- 创建虚拟机快照：virsh snapshot-create-as [虚拟机名称] [快照名称]。如：virsh snapshot-create-as centos7.0 centos7.0_snapshot。如图：
- 注：[快照名称] 可以不写，如果不写，则快照名称随机生成。如：virsh snapshot-create-as centos7.0
- 查看虚拟机快照列表：virsh snapshot-list [虚拟机名称]。如：virsh snapshot-list centos7.0。如图：
- 查看当前虚拟机所用快照：virsh snapshot-current [虚拟机名称]。看 “
. ” 的值即可。如：virsh snapshot-current centos7.0。如图：
- 恢复虚拟机快照
- 关闭虚拟机：virsh shutdown [虚拟机名称]。如：virsh shutdown centos7.0。如图：
- 确认虚拟机状态：virsh domstate [虚拟机名称]。确认已经处于 “关闭” 状态。如：virsh domstate centos7.0。如图：
- 执行恢复操作： virsh snapshot-revert [虚拟机名称] [快照名称]。如：virsh snapshot-revert centos7.0 centos7.0_snapshot
- 显示 KVM 所创建的所有虚拟机的信息：virsh list --all。如图：
- 验证：查看当前虚拟机所用快照：参考 “一.4”
- 关闭虚拟机：virsh shutdown [虚拟机名称]。如：virsh shutdown centos7.0。如图：
- 删除虚拟机快照：virsh snapshot-delete [虚拟机名称] [快照名称]。如：virsh snapshot-delete centos7.0 centos7.0_snapshot。如图：
6、虚拟机迁移
前提：此处的 KVM 虚拟机迁移，是指在 KVM 所属虚拟机之间迁移 KVM，而非是在 KVM 内部迁移由 KVM 所创建的虚拟机
一、准备目标虚拟机（要迁移到的虚拟机）
- 使用 VMware 创建一台虚拟机（不是在 KVM 内创建虚拟机）
- 配置 KVM 环境：参考 “《1. KVM 安装、配置及虚拟机创建》” 中的 “一.1 ~ 一.9”
- 新建虚拟机存储盘目录：mkdir /opt/images
- 保持目标虚拟机开机状态
二、静态迁移
- 关闭源虚拟机：virsh shutdown centos7.0
- 确认源虚拟机状态：virsh domstate centos7.0。确认已经处于 “关闭” 状态
- 查看虚拟机的磁盘文件：virsh domblklist centos7.0
- 导出虚拟机配置文件：virsh dumpxml [虚拟机名称] > [完整的配置文件路径]。如：virsh dumpxml centos7.0 > /opt/test.xml
-
- 配置文件格式为 XML
- 配置文件无需提前创建
-
- 验证：cat /opt/test.xm
- 复制配置文件到目标虚拟机：scp /opt/test.xml 192.168.128.23:/opt
- 查看虚拟磁盘文件所在目录：virsh domblklist centos7.0。如图：
- 复制虚拟磁盘文件到目标虚拟机：scp /opt/images/centos7.0.qcow2 192.168.128.23:/opt/images
三、目标虚拟机配置
- 查看目标虚拟机环境：virsh list --all。如图：
- 确认虚拟机配置文件：ll /opt。可看到虚拟机配置文件。如图：
- 确认虚拟磁盘文件：ll /opt/images。可看到虚拟磁盘文件。如图：
- 定义并注册虚拟机：virsh define /opt/test.xml。如图：
- 启动 KVM 所创建的虚拟机：virsh start centos7.0。如图：
- 验证：再次查看目标虚拟机环境：virsh list --all。如图：
三、OpenStack中的KVM
1、部署OpenStack
2、制作镜像
3、OpenStack存储
4、OpenStack网络模式
5、虚拟机迁移
四、Docker虚拟化技术
0、Docker常用命令
(1)、基础命令
- 查看版本信息：docker version
- 查看系统信息：docker info
- 查看帮助命令：docker --help
- 卸载 Docker：
- 卸载依赖：yum remove docker-ce docker-ce-cli containerd.io
- 删除资源：rm -rf /var/lib/docker
- 重启 Docker：systemctl restart docker
(2)、镜像命令
- 查询本地已有镜像：docker images [参数]
- -q：显示ID。如：docker images -q
- -a：显示所有，与 docker images 效果相同。如：docker images -a
- 查询商店中相关软件：docker search
- 如：docker search mysql
- 下载镜像：docker pull [镜像名:版本号]
- 版本号可不加，不加的情况下默认下载最新版本
- 如：
- docker pull centos
- docker pull tomcat:9.0
- 删除镜像
- 删除多个镜像：docker rmi -f [镜像 ID 1] [镜像 ID 2] ...。如：docker rmi -f 127.0.0.1:5000/registry:latest
- 删除全部镜像：docker rmi -f $(docker images -qa)
- 给 Docker 镜像打标签：docker tag [镜像的原名称][:镜像版本] [镜像的新名称][:镜像版本]。如：docker tag ubuntu:latest myubuntu:v1.0
- 注：[:镜像的版本标签] 为可选项，不写时默认为 latest
- 标记本地镜像，将其归入某一仓库：docker tag [镜像名 / 镜像 ID] [主机名 / IP 地址]:[端口]/[镜像名]。如：将 ID 为 0030ba3d620c 的镜像标记为 0030ba3d620c 127.0.0.1:5000/registry:latest：docker tag 0030ba3d620c 127.0.0.1:5000/registry:latest
- 将本地的 Docker 镜像上传到 Docker 仓库：docker push [镜像标签]。如：docker push 127.0.0.1:5000/registry:latest
- 使用 Dockerfile 创建镜像（不要漏掉最后的 “.”）：docker build [参数] [镜像名称][:镜像版本] .
- -f：指定要使用的 Dockerfile 路径。如：docker build -f /opt/nginx/Dockerfile .
- -t：指定镜像的名称和标签。如：docker build -t "genshin/nginx:v1" .
(3)、容器命令
PS：有了镜像才能创建容器
- 新建容器并启动：docker run [可选参数] [镜像名]
- --name=Name：容器名字
- --privileged=true：以 root 账户方式运行容器
- --restart：当容器停止运行后的处理逻辑
- always：容器在停止后总是重启。如：--restart=always
- on-failure：容器在停止后只有在前一次运行失败时才重启
- no：容器在停止后不重启
- -d：以后台方式运行
- 使用后台启动，就必须有一个前台进程，Docker 发现没有应用，就会自动停止。解决方法：使用 docker run -d -it centos /bin/bash 命令启动
- -e：设置环境的值。如：-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=guojinchao：设置 MySQL 的 root 用户密码
- -i：以交互模式运行容器，通常与 -t 同时使用
- -t：为容器重新分配一个伪输入终端，通常与 -i 同时使用
- -p（小写）： 指定容器的端口
- -p 主机端口:容器端口
- 主机端口：外部访问端口，会与服务器中其他程序的端口冲突。如访问 Tomcat 的默认页面的端口
- 容器端口：启动的容器在 Docker 中运行的端口号，不会与服务器中其他程序的端口冲突，仅会与 Docker 中其他容器的端口冲突
- -p 容器端口
- -p 主机端口:容器端口
- -P（大写）：随机指定端口
- -v [宿主机数据卷目录]:[Docker 容器内对应目录]：挂载数据卷，方便部署，让数据持久化
- 如：
- 运行 centos 操作系统镜像：docker run -it centos /bin/bash
- docker run --name=myTomcat -d -p 8080:8080 tomcat:9.0
- docker run -di --name=myTomcat -p 8080:8080 -v /usr/local/webapps:/usr/local/tomcat/webapps tomcat:9.0
- 启动 Registry 容器： docker run -d -p 5000:5000 --restart=always --name registry -v /data/docker-registry:/var/lib/registry registry:latest
- 如果在安装时指定了版本，在此处也必须指定版本，不然会重新下载最新版本
- 列出所有正在运行的容器：docker ps -a
- 无参数：查看正在运行的容器
- -a：查看曾经运行过的容器。注：如果遇到之前启动的容器忽然消失，重新新建容器提示名称已存在，启动容器提示无此名称，则可以用此参数进行查看
- -n=?：显示最近创建的容器
- -q：只显示容器的编号
- 进入当前正在运行的容器
- 进入容器并开启一个新终端：docker exec -it [容器 ID / 容器名称] /bin/bash。如：
docker exec -it myTomcat /bin/bash - 进入容器正在执行的终端：docker attach [容器 ID / 容器名称]
- 进入容器并开启一个新终端：docker exec -it [容器 ID / 容器名称] /bin/bash。如：
- 退出容器
- exit：容器停止并退出
- Ctrl + p + q：容器不停止退出（有时需要等一会）
- 删除容器：
- 删除指定的容器，容器正在运行则不能删除：docker rm [可选参数] [容器 ID / 容器名称]
- -f：强制删除（可删除运行中的容器）。如：docker rm -f ubuntu2
- -v：删除容器中的数据卷
- 删除所有容器：docker ps -a -q|xargs docker rm
- docker ps -a -q：列出所有容器的 ID
- xargs：会将上述容器的 ID 作为参数传递给 `docker rm` 命令
- 删除指定的容器，容器正在运行则不能删除：docker rm [可选参数] [容器 ID / 容器名称]
- 启动和停止容器的操作
- 启动容器：docker start [容器 ID / 容器名称]。如：
docker start myTomcat - 重启容器：docker restart [容器 ID / 容器名称]。如：
docker restart myTomcat - 停掉容器：docker stop [容器 ID / 容器名称]。如：
docker stop myTomcat - 杀掉容器：docker kill 容器ID
- 启动容器：docker start [容器 ID / 容器名称]。如：
- 查看日志：docker logs -tf --tail 10 [容器 ID / 容器名称]
- -tf：显示全部
- --tail number：显示指定条数
- 查看容器中进程信息：docker top [容器 ID / 容器名称]。如：docker top myTomcat
- 查看容器的配置信息：docker inspect [容器 ID / 容器名称]。如：docker inspect ubuntu1
- 查看容器的网络信息：docker inspect -f {{.NetworkSettings}} [容器 ID / 容器名称]。如：docker inspect -f {{.NetworkSettings}} ubuntu1
- 容器与主机间文件的互相复制
- 从容器内复制到主机：docker cp [容器 ID / 容器名称]:[容器内路径] [主机路径]。如：docker cp mysql:/etc/mysql/my.cnf /etc/
- 从主机复制到容器内：docker cp [主机路径] [容器 ID / 容器名称]:[容器内路径]。如：docker cp /etc/my.cnf mysql:/etc/mysql/
- 将容器内容导出为一个 tar 文件至服务器当前目录：docker export [容器 ID / 容器名称] > [文件完整目录.tar]。如：docker export b786ab1aed8c > /opt/ubuntu:v1.tar
- 重命名容器：docker rename [原容器 ID / 容器名称] [新容器名称]。如：docker rename ubuntu1 ubuntu2
- 查看容器的文件变更：docker diff [容器 ID / 容器名称]。如：docker diff ubuntu2
(4) 、在容器中修改文件
前提：使用 “三.3.1” 的命令进入容器后，因为默认没有安装 vi 和 vim 命令，所以无法修改文件
- 进入容器，更新软件包：apt-get update。如图：
安装 vim 命令：apt-get install -y vim。如图：
1、Docker的安装
一、安装 Docker
查看当前的内核版本（需要 3.10 版本及以上）：uname -r
【非必须】更新 yum 包（如后续出现不兼容的情况再更新也可以）：yum -y update
如果执行了此步，执行完成后，需重启服务器：reboot
【非必须】卸载旧版 Docker（如果之前没装过，就不需要执行此步）：yum remove docker docker-common docker-selinux docker-engine
安装需要的软件包：yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
yum-util：提供 yum-config-manager 功能
device-mapper-persistent-data、lvm2：devicemapper 驱动依赖
设置阿里 yum 源：yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
查看 Docker 可用版本：yum list docker-ce --showduplicates | sort -r
如图：
选择一个版本进行安装：yum install -y docker-ce-版本号
版本号为 “:“ 与 ”-“ 中间的部分，如第一个 3:23.0.1-1.el7，版本号为 23.0.1
如：yum -y install docker-ce-23.0.1
启动 Docker：systemctl start docker
设置开机自启动：systemctl enable docker
验证：
查看 Docker 状态：systemctl status docker。如图：
二、常见错误
问题：执行 Docker 命令时，报错 “docker: Error response from daemon: driver failed programming external connectivity on endpoint mysql (3f2bbdbc27f3535c35b1f74b12b7e026dd3eb19d25aab213295b455bdc4fc37c): (iptables failed: iptables --wait -t nat -A DOCKER -p tcp -d 0/0 --dport 3306 -j DNAT --to-destination 172.17.0.2:3306 ! -i docker0: iptables: No chain/target/match by that name.
(exit status 1)).”
问题原因：可能是在 Docker 运行期间修改了 IP 配置导致的
解决方法：重启 Docker：systemctl restart docker
2、Docker镜像使用
前提：以 ubuntu 镜像为例
一、相关操作
镜像下载、命名并上传到私有仓库
将镜像拉取到本地：docker pull ubuntu。如图：
查看本地已有镜像：docker images。如图：
给镜像打标签：docker tag c6b84b685f35 127.0.0.1:5000/ubuntu:latest
将镜像上传至私有仓库：docker push 127.0.0.1:5000/ubuntu:latest。如图：
注意仓库地址
在线查询镜像
查看 DNS 配置：cat /etc/resolv.conf。确认已配置正确的 DNS
在线查询 ubuntu 镜像：docker search ubuntu。如图：
修改镜像内容
新建容器并启动：docker run -itd 127.0.0.1:5000/ubuntu:latest
查看正在运行的容器：docker ps -a。如图：
进入容器并开启一个新终端：docker exec -it b786ab1aed8c /bin/bash。如图：
查看当前目录内容：ll。如图：
在 /opt 目录下创建 hello 文件：touch /opt/hello
查看 /opt 目录下的内容：ll /opt。如图：
退出并停止容器：exit。如图：
导出镜像
查看正在运行的容器：docker ps -a。如图：
导出镜像：docker export b786ab1aed8c > /opt/ubuntu:v1.tar
确认：ll /opt/。如图：
删除镜像
查看正在运行的容器：docker ps -a。如图：
停止要删除的镜像所启动的容器：docker stop b786ab1aed8c。如图：
查看本地已有镜像：docker images。如图：
删除镜像：docker rmi -f c6b84b685f35。如图：
再次查看本地已有镜像：docker images。发现已没有上述两个镜像clear
3、Docker容器使用
前提：以 ubuntu 镜像为例
一、相关操作
运行容器
将镜像拉取到本地：docker pull ubuntu。如图：
查看本地已有镜像：docker images。如图：
给镜像打标签：docker tag c6b84b685f35 127.0.0.1:5000/ubuntu:latest
新建容器，命名为 ubuntu1 并启动：docker run -itd --name ubuntu1 127.0.0.1:5000/ubuntu:latest
查看正在运行的容器：docker ps -a。如图：
启动、停止、重启容器
停止容器：docker stop ubuntu1。如图：
查看正在运行的容器：docker ps -a。发现已没有名为 ubuntu1 的容器
启动容器：docker start ubuntu1。如图：
查看正在运行的容器：docker ps -a。如图：
重启容器： docker restart ubuntu1。如图：
连接容器
docker exec 方法进入
进入容器并开启一个新终端：docker exec -it ubuntu1 /bin/bash。如图：
可在此终端进行常规操作
退出并停止容器：exit
docker attach 方法进入
进入容器：docker attach ubuntu1。如图：
可在此终端进行常规操作
退出并停止容器：exit
查看容器的配置信息：docker inspect ubuntu1。如图：
查看容器的网络信息：docker inspect -f {{.NetworkSettings}} ubuntu1。如图：
容器的打包：docker export ubuntu1 > ubuntu:v2.tar
重命名容器：docker rename ubuntu1 ubuntu2
查看容器的文件变更：docker diff ubuntu2。如图：
删除容器（可删除运行中的容器）：docker rm -f ubuntu2。如图：
4、Docker管理平台
5、Docker上安装Tomcat容器
PS：以安装 Tomcat 9.0 为例
一、安装
拉取 Tomcat 镜像：docker pull tomcat:9.0
查看安装的 Tomcat 镜像：docker images
创建 Tomcat 挂载目录：mkdir -p /usr/local/webapps
授权挂载目录：chmod -R 777 /usr/local/webapps
启动 Tomcat 容器，并挂在数据卷：docker run -di --name=myTomcat -p 8080:8080 -v /usr/local/webapps:/usr/local/tomcat/webapps tomcat:9.0
二、配置以便访问首页
进入 Tomcat 容器：docker exec -it myTomcat /bin/bash
将 webapps.dist 目录中的内容复制到 webapps 目录中：cp -r webapps.dist/* webapps/
验证：在本地访问 Tomcat 首页：http://[IP]:[端口号]。如：http://192.168.128.10:8080
三、部署 War 包
将打包好的 War 包，上传到服务器的 /usr/local/webapps 目录下
验证：在本地访问项目首页：http://[IP]:[端口号]/[War 包名]。如：
上传的 War 包为 car.war，则应访问的地址是 http://192.168.128.10:8080/car
6、Dockerfile服务
五、Docker DevOps
1、DevOps安装、部署持续集成
需已安装Docker
CentOS 版本：CentOS-7-x86_64-Minimal-2009.iso
一、安装 Gogs（自助 Git 服务），实现版本控制
安装 Docker：参考 “《Docker 安装》”
拉取 Gogs 镜像：docker pull gogs/gogs
查看本地镜像：docker images。如图：
创建挂载目录
创建 git 挂载目录：mkdir -p /opt/docker/gogs/git
创建 gogs 挂载目录：mkdir -p /opt/docker/gogs/gogs
创建 ssh 挂载目录：mkdir -p /opt/docker/gogs/ssh
授权挂载目录：chmod -R 777 /opt/docker/gogs
启动 Gogs 容器：docker run -d --name=gogs --privileged=true -p 10022:22 -p 3000:3000 -v /opt/docker/gogs:/data gogs/gogs
注：3000 接口的对外接口不能改为其他接口，否则重启虚拟机后启动 gogs 会出现 unhealthy 的问题
查看容器：docker ps -a
注：要等到 “STATUS” 列出现 “(healthy)” 标识时，才是启动完成
如图：
二、安装 MySQL，配置数据库
参考 “《在 Docker 上安装 MySQL 容器》”
三、创建 Gogs 数据库
进入 MySQL 容器：docker exec -it mysql mysql -uroot -p。然后输入密码
创建 gogs 数据库：create database gogs character set utf8 collate utf8_general_ci;
查看数据库列表：show databases;。如图：
退出数据库：exit
四、配置 Gogs 服务
登录网页版 Gogs 服务：http://[Gogs 服务器 IP]:[Gogs 对外端口]/。如：http://192.168.128.90:3000/
安装 Gogs 服务：配置如下
数据库设置模块
数据库类型：MySQL
数据库主机：[MySQL 服务器 IP]:[MySQL 对外端口]。如：192.168.128.90:3316
数据库用户：root
数据库用户密码：root 密码 (可能出错)
数据库名称：gogs
应用基本设置
域名：[Gogs 服务器 IP]:[Gogs 对外端口]。如：192.168.128.90:3000
SSH 端口号：10022
应用 URL：http://[Gogs 服务器 IP]:[Gogs 对外端口]/。如：http://192.168.128.90:3000/
日志路径：/data/log
其他配置：采用默认配置
如图：
注册 Gogs 用户
点击 “立即安装” 按钮，会跳转到 Gogs 登录页，点击下方的 “还没账户？马上注册。” 选项。如图：
在注册页面中，填入相应信息，点击 “创建账户” 按钮。如图：
登录 Gogs：点击 “创建账户” 按钮后，会跳转到登录页面。输入刚注册的用户信息，勾选 “记住登录” 选项，点击 “登录” 按钮。如图：
创建仓库
登录到首页后，点击右侧 “我的仓库” 选项右侧的 “+” 按钮。如图：
创建新的仓库页：进行如下配置
仓库名称：自定义。如：testGit
其他配置：采用默认配置
如图：
查看仓库详情：点击 “创建仓库” 按钮，会跳转到仓库详情页。如图：
安装 git：yum install -y git
克隆刚创建的 Git 仓库到本地，构建私有仓库：
在网页端的仓库详情页中，复制仓库地址：在 “克隆当前仓库” 模块中，选择 “HTTP” 格式，点击右侧的 “复制链接” 按钮。如图：
执行克隆操作：git clone [HTTP 格式仓库地址]。如：http://192.168.128.90:3000/guojinchao/testGit.git。如图：
查看本地情况：ll。如图：
五、安装 Tomcat
参考 “《在 Docker 上安装 Tomcat 容器》” 中的 “一、二”
六、常见问题
问题：无法访问网页版 Gogs 服务
问题原因：查看 Docker 容器运行情况（docker ps -a），发现 Gogs 容器处于不健康状态（unhealthy）。如图：
问题排查：查看容器的配置信息（docker inspect gogs），查看其中的 “State” 中 ”Healthy“ 里的信息，发现是 curl 不通 3000 端口
解决方法：
停止并删除 Gogs 容器，重新启动，且 3000 端口的对外端口仍然使用 3000，不能使用其他端口
配置 Gogs 服务
参考 “四.1、四.2”
用之前注册的 Gogs 用户进行登录，无需重新注册
点击首页右上角的头像，在下拉列表中选择 “管理面板”。如图：
管理面板页：在左侧菜单中选择 “仓库管理”，在右侧的仓库列表中删除之前创建的仓库（已经都无法使用）。如图：
在弹出的提示框中，点击 “确认操作”。如图：
2、安装部署Jenkins服务
一、安装 Jenkins
- 拉取中文版的 Jenkins 镜像：docker pull jenkins/jenkins
- 注：如果下载卡住，则中止命令重新拉取镜像
- 创建 Jenkins 工作目录：mkdir -p /usr/local/jenkins
- 授权 Jenkins 工作目录：chmod 777 /usr/local/jenkins
- 启动容器：docker run -d -p 8099:8080 -p 50099:50000 -v /usr/local/jenkins:/var/jenkins_home --name myjenkins jenkins/jenkins
- 查看容器是否启动成功：docker ps -a。如图：
- 查看 Jenkins 容器日志：docker logs myjenkins。如图：
- 关闭防火墙
- 暂时关闭：systemctl stop firewalld
- 永久关闭：systemctl disable firewalld
- 配置镜像加速
- 打开配置文件：vim /usr/local/jenkins/hudson.model.UpdateCenter.xml
- 将 url 替换为：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/jenkins/updates/update-center.json
- 如图：
- 重启 Jenkins 服务：docker restart myjenkins
二、启动 Jenkins 服务
- 查看 Jenkins 运行状态：打开浏览器，输入地址 “http://[Jenkins 所在服务器 IP]:[Jenkins 对外端口]”。如：http://192.168.128.90:8099。如图：
- 获取管理员密码：从 Jenkins 工作目录，根据 “二.1” 中页面中提示的地址，找到密码，输入到页面中
- 查看密码：cat /usr/local/jenkins/secrets/initialAdminPassword。如图：
- 将密码输入到 “解锁 Jenkins” 的页面中，点击 “继续” 按钮。如图：
- 查看密码：cat /usr/local/jenkins/secrets/initialAdminPassword。如图：
- 自定义 Jenkins 页
- 选择 “安装推荐的插件”。如图：
- 等待插件安装：如果部分插件安装失败，可以点击 “重试” 按钮针对此部分插件进行重新安装。如图：
- 选择 “安装推荐的插件”。如图：
- 创建第一个管理员用户页：进行如下配置
- Username：自定义。如：root
- Password、Confirm password：自定义
- Full name：自定义
- E-mail address：自定义
- 点击 “保存并完成” 按钮。如图：
- 实例配置页：采用默认配置，直接点击 “保存并完成” 按钮。如图：
- Jenkins 已就绪页：直接点击 “开始使用 Jenkins” 按钮。如图：
三、配置 Jenkins 服务
- 进入 Jenkins 首页，点击左侧菜单中的 “Manage Jenkins”（系统管理）选项，在右侧页面的 “System Configuration”（系统配置）模块中，点击 “Tools”（全局工具配置）选项。如图：
- 新增 JDK
- 查看 JDK 信息
- 进入 Jenkins 容器：docker exec -it myjenkins /bin/bash
- 查看 JDK 版本：java -version。如图：
- 查看 JDK 安装位置： echo $JAVA_HOME。如图：
- 回到 Jenkins 的 Tools 页，点击 JDK 模块下的 “Add JDK” 按钮。在新出现的模块中，进行如下配置
- 别名：jdk17.0.8.1
- JAVA_HOME：/opt/java/openjdk
- 不勾选 “自动安装”
- 如图：
- 查看 JDK 信息
- 新增 Maven：需要等到创建 Maven 项目且进行构建才会真正下载安装
- 点击 “Maven” 模块（非 “Maven 配置” 模块）下的 “新增 Maven” 按钮。在新出现的模块中，进行如下配置
- Name：apache-maven-3.9.5
- 勾选 “自动安装”
- Version：3.9.5
- 点击下方的 “保存” 按钮。如图：
- 点击 “Maven” 模块（非 “Maven 配置” 模块）下的 “新增 Maven” 按钮。在新出现的模块中，进行如下配置
- 安装 Maven 插件
- 点击首页左侧菜单中的 “Manage Jenkins”（系统管理）选项，在右侧页面的 “System Configuration”（系统配置）模块中，点击 “Plugins”（插件管理）选项。如图：
- 在 Plugin 页面中，在左侧菜单中选择 “Available plugins” 选项，在右侧页面的搜索框中输入 “maven”，在搜索结果中找到 “Maven Integration” 插件，勾选其复选框，点击右上方的 “安装” 按钮。如图：
- 等待插件安装完成。如图：
- 点击首页左侧菜单中的 “Manage Jenkins”（系统管理）选项，在右侧页面的 “System Configuration”（系统配置）模块中，点击 “Plugins”（插件管理）选项。如图：
- 安装容器插件
- Maven 插件安装完成后，在 Plugin 页面中，在左侧菜单中选择 “Available plugins” 选项，在右侧页面的搜索框中输入 “deploy”，在搜索结果中找到 “Deploy to container” 插件，勾选其复选框，点击右上方的 “安装” 按钮。如图：
- 等待插件安装完成
- Maven 插件安装完成后，在 Plugin 页面中，在左侧菜单中选择 “Available plugins” 选项，在右侧页面的搜索框中输入 “deploy”，在搜索结果中找到 “Deploy to container” 插件，勾选其复选框，点击右上方的 “安装” 按钮。如图：
- 插件安装完成后，点击下方的 “安装完成后重启 Jenkins” 复选框，进行重启。如图：
- 等待 Jenkins 重启完成（等待 1 分钟左右）。因 Docker 中的 Jenkins 容器无法实现自动重启，所以需要手动重启：docker restart myjenkins。如图：
- 重启完成后，刷新页面，重新登录。如图：
- 在 Plugin 页面中，点击右侧页面的 “返回首页” 选项。如图：
3、创建Maven项目
一、创建新 Maven 项目
- 新建项目
- 进入 Jenkins 首页，在左侧菜单中点击 “新建任务” 选项。如图：
- 在新建页面中，进行如下配置
- 输入一个任务名称：qcloud
- 选择下方列表中的 “构建一个 maven 项目” 选项
- 点击 “确定” 按钮
- 如图：
- 进入 Jenkins 首页，在左侧菜单中点击 “新建任务” 选项。如图：
- 源码管理：在 Configure 页中，点击左侧菜单中的 “源码管理” 选项，在右侧页面中，选择 “Git” 选项，在新出现的模块中，进行如下配置
- Repositories 模块
- Repository URL：“《1. DevOps 安装、部署持续集成》” 中 “四.8.1” 的 Git 地址。如：http://192.168.128.90:3000/guojinchao/testGit.git
- Credentials：点击下方的 “添加” 按钮，在下拉列表中选择 “Jenkins” 选项。如图：
- 在弹出的 “Jenkins 凭据提供者：Jenkins” 弹框中，进行如下配置
- 用户名：“《1. DevOps 安装、部署持续集成》” 中 “四.3” 注册的用户名
- 密码：“《1. DevOps 安装、部署持续集成》” 中 “四.3” 注册的密码
- 描述：Gogs
- 其余选项：采用默认配置
- 点击左下方的 “添加” 按钮。如图：
- 返回源码管理页后，在 “Credentials” 下方的下拉列表中，选择刚添加的账号
- 其余选项：采用默认配置
- 如图：
- Repositories 模块
- Build：点击左侧菜单中的 “Build” 选项，进行如下配置
- Root POM：course-maven/pom.xml
- Goals and options：clean install
- 点击下方的 “保存” 按钮。如图：
- 安装 Maven
- 进入 Maven project qcloud 页后，点击左侧菜单的 “立即构建” 选项，可在左下方看到一个构建记录，鼠标指向构建记录的日期，会在其右侧出现一个箭头图标，点击箭头图标，在下拉列表中选择 “控制台输入”。如图：
- 在控制台输出页，可看到安装进度。如图：
- 等待 Maven 安装完成。如图：
- 进入 Maven project qcloud 页后，点击左侧菜单的 “立即构建” 选项，可在左下方看到一个构建记录，鼠标指向构建记录的日期，会在其右侧出现一个箭头图标，点击箭头图标，在下拉列表中选择 “控制台输入”。如图：
- 配置 Maven 本地仓库
- 将教材提供的压缩包 course-maven.tar.gz、maven-repository.zip 上传至 Docker Devops 虚拟机的 /opt 目录下
- 将 course-maven.tar.gz 解压到 “《1. DevOps 安装、部署持续集成》” 中 “四.8” 的本地 Git 仓库中：tar -zvxf /opt/course-maven.tar.gz -C /root/testGit/
- 将 maven-repository.zip 解压到当前目录（/opt 目录）：
- 安装 unzip 工具：yum install -y unzip
- 解压缩：unzip /opt/maven-repository.zip -d /usr/local/jenkins/
- 授权目录：chmod -R 777 /usr/local/jenkins/maven-repository
- 修改 Maven 配置文件（需安装完 Maven）：vim /usr/local/jenkins/tools/hudson.tasks.Maven_MavenInstallation/apache-maven-3.9.5/conf/settings.xml。进行如下改动
- 显示行号：:set nu
- 跳转到第 55 行：:55
- 加入配置：
/var/jenkins_home/maven-repository - 如图：
- 加入配置：
- 跳转到第 160 行：:160
- 将第 160 ~ 166 行替换为如下配置：
-
-
-
- 替换前如图：
- 替换后如图：
- 替换前如图：
-
-
- 将 Maven 项目代码推送到私有仓库
- 进入本地 Git 仓库：cd /root/testGit/
- 将当前目录初始化为本地 Git 仓库：git init
- 将 Maven 项目添加到暂存区：git add course-maven/
- 全局设置电子邮件地址（电子邮件地址可自定义）：git config --global user.email "[email protected]"
- 全局设置用户名（用户名可自定义，无需跟之前注册的 Gogs 用户一致）：git config --global user.name "guojinchao"
- 提交暂存区中添加的更改到本地 Git 仓库：git commit -am "新增 course-maven 项目"
- -am：正在使用交互式模式提交更改。在这种模式下，Git 将提示输入提交信息，并将其设置为提供的字符串
- "新增 course-maven 项目"：本次提交的内容描述
- 添加一个新的远程仓库 origin 到本地仓库中：git remote add origin http://192.168.128.90:3000/guojinchao/testGit.git。如图：
- 将本地仓库中的更改推送到远程仓库 origin 的 master 分支：git push -u origin master
- 执行命令后，会要求输入 Username（用户名）和 Password（密码），输入 Username 时会有一个显示错位的问题，不用管，继续输入即可，输入完成后回车，完成推送
- 如图：
- 验证：登录网页版 Gogs 服务，进入 testGit 仓库，可在 master 分支中看到刚才上传的内容。如图：
二、部署应用程序
- 创建数据库
- 在 Docker 的 MySQL 容器中执行建表语句：docker exec -i mysql mysql -uroot -pguojinchao -e "create database course;"。如图：
- 将将教材提供的 SQL 文件 course.sql 上传至 Docker Devops 虚拟机的 /opt 目录下
- 在 Docker 的 MySQL 容器中导入 SQL 文件：docker exec -i mysql mysql -uroot -pguojinchao course < /opt/course.sql。如图：
- 在 Docker 的 MySQL 容器中执行建表语句：docker exec -i mysql mysql -uroot -pguojinchao -e "create database course;"。如图：
- 验证
- 进入 MySQL 容器：docker exec -it mysql /usr/bin/mysql -uroot -p。然后输入密码
- 查看数据库列表：show databases;。可看到刚创建的数据库。如图：
- 切换数据库：use course;
- 查看数据库表：show tables;。如图：
- 修改项目的数据库连接并提交代码至远程 Git 仓库
- 打开项目数据库配置文件
- 进入配置文件目录：cd /root/testGit/course-maven/src/main/resources/
- 打开配置文件：vim jdbc.properties
- 进行如下修改
- database.url：将值中的 IP 和端口改为 “《1. DevOps 安装、部署持续集成》” 中 “二.3” 里的配置。如：192.168.128.90:3316
- database.password：改为自己 MySQL 的 root 密码
- 其余内容不变
- 如图：
- 将配置文件添加到暂存区：git add jdbc.properties
- 提交暂存区中添加的更改到本地仓库：git commit -m "修改数据库连接"
- 将本地仓库中的更改推送到远程仓库 origin 的 master 分支：git push -u origin master
- 执行命令后，会要求输入 Username（用户名）和 Password（密码），，输入完成后回车，完成推送
- 如图：
- 打开项目数据库配置文件
- 构建系统
- 在 Jenkins 首页，点击右侧页面列表中的 “qcloud”。如图：
- 进入 Maven project qcloud 页后，点击左侧菜单的 “立即构建” 选项，可在左下方看到一个构建记录，鼠标指向构建记录的日期，会在其右侧出现一个箭头图标，点击箭头图标，在下拉列表中选择 “控制台输出”。如图：
- 进入 “控制台输出” 页后，可看到项目详细的构建过程。如图：
- 将页面拉到最底下，一直等待出现 “Finished: SUCCESS” 结果后，才算是构建成功。如图：
- 构建成功后，会将项目打包成 War 包，所在位置为：/usr/local/jenkins/workspace/qcloud/course-maven/target/ROOT.war
- 在 Jenkins 首页，点击右侧页面列表中的 “qcloud”。如图：
- 将项目的 War 包复制到 Tomcat 的挂载目录中：cp /usr/local/jenkins/workspace/qcloud/course-maven/target/ROOT.war /usr/local/webapps
- 访问系统地址：http://192.168.128.90:8080/。如图：
六、OpenStack单机版
1. 单节点部署
前提：
- CentOS 镜像版本：CentOS-7-x86_64-Minimal-2009.iso
一、安装环境准备
- 虚拟机配置最低要求
- CPU：4 核
- 内存：8 GB
- 磁盘：30 GB
- 配置虚拟化引擎（如果虚拟机处于运行状态，需要先关机）：在左侧列表中，选中对应的虚拟机——右键——设置——在 “虚拟机设置” 弹窗中，选择 “硬件” 标签页——选中 “处理器”——在右侧的 “虚拟化引擎” 中勾选第一项 “虚拟化 Intel VT-x/EPT 或 AMD-V/RVI(V)”
- 配置 IP 地址
- 进入图形化界面进行配置：nmtui
- 重启网络服务：systemctl restart network
- 验证：ip a
- 安装 vim：yum install -y vim
- 修改主机名：hostnamectl set-hostname train。注：此步需重启，但可与后续操作一起，进行一次重启即可
- 验证：hostname
- 关闭防火墙
- 暂时关闭：systemctl stop firewalld
- 永久关闭：systemctl disable firewalld
- 验证：systemctl status firewalld
- 关闭 NetworkManager
- 暂时关闭：systemctl stop NetworkManager
- 永久关闭：systemctl disable NetworkManager
- 验证
- 查看服务状态：systemctl status NetworkManager
- ping 外网能通：ping www.baidu.com
- 关闭 SELinux
- 暂时关闭：setenforce 0
- 永久关闭：sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g' /etc/selinux/config
- 验证：getenforce
- 建立 IP 地址映射：vim /etc/hosts。在末尾添加如下配置：
192.168.128.150 train
-
- 验证：ping train
- 拍摄快照：完成环境准备
二、网络源配置
- 将默认 yum 源替换为阿里源：curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
- 更新 yum 源：yum -y update
- 安装 OpenStack 源：yum install -y centos-release-openstack-train
- 修改为国内的阿里源：vim /etc/yum.repos.d/CentOS-OpenStack-train.repo
- 显示行号：:set nu
- 删除第 8 行，替换为如下配置：
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/$contentdir/$releasever/cloud/$basearch/openstack-train/
-
- 注释第 9 行
- 如图：
- 更新 yum 缓存
- 删除所有已下载的软件包和元数据缓存：yum clean all
- 生成缓存：yum makecache
- 列出所有可用的 yum 软件源：yum repolist。如图：
- 重启系统：reboot
- 拍摄快照：完成 OpenStack 环境搭建
三、一键安装 OpenStack 系统
- 安装 packstack 软件包：yum install -y openstack-packstack
- 一键部署 packstack：packstack --allinone。成功安装结果如图：
- 验证：
- 访问仪表盘页面：http://[OpenStack 服务器 IP]/dashboard。如：http://192.168.128.150/dashboard。能正常打开即为成功。如图：
- 访问仪表盘页面：http://[OpenStack 服务器 IP]/dashboard。如：http://192.168.128.150/dashboard。能正常打开即为成功。如图：
四、常见问题
- 问题：一键部署 packstack 时，报错 “ERROR : Error appeared during Puppet run: 192.168.128.150_controller.pp。Error: ...”。如图（其他类似报错也同样有效）：
- 问题原因：可能是因为没有更新 yum 源导致的（未验证）
- 解决方法：yum -y update