Mac下使用Vagrant快速搭建Centos/7虚拟机

前言

日常开发过程中,为了保证开发环境的统一并且又不想污染我们本机的环境,通常我们有 2 种方式可以做到,一种是状态火热的docker虚拟化技术,另一种就是我们经久不衰的虚拟机了。本文介绍在 Mac 下使用 Vagrant 快速搭建Centos7 虚拟机。


1. 什么是 Vagrant

1.1. Vagrant 简介

什么是 Vagrant,要回答这个问题,最好的答案应该来自官网(https://www.vagrantup.com/intro/index.html)

Vagrant is a tool for building and managing virtual machine environments in a single workflow. With an easy-to-use workflow and focus on automation, Vagrant lowers development environment setup time, increases production parity, and makes the “works on my machine” excuse a relic of the past.

翻译:Vagrant 是一个在单个工作流中实现构建和管理虚拟机环境的工具。通过一种简单易用的工作流并专注于自动化,Vagrant 减少了开发环境的配置时间,提高了生产效率,也正因为 Vagrant 的存在,使得『这个在我的电脑可以运行』这种借口成为过去。

官网的简介,我们简单的总结一下:Vagrant 是一个可以快速构建并管理虚拟机的工具

1.2. Vagrant 优势

  1. 配置简单,避免相同环境重复配置,仅需共享一个 Vagrantfile 即可快速搭建一个相同配置的虚拟机。
  2. 一处配置,多端运行,不受系统环境影响,Linux / Mac OS X / Windows 启用命令一致。
  3. 安装简单,卸载干净。安装虚拟机,只会在当前 Vagrantfile 目录生成少数的缓存文件,卸载时可以卸载的干干净净,丝毫不污染宿主机环境。
  4. 支持多种 provider,便于用户自行选择 provider 去挂载虚拟机,包括:VirtualBoxVMwareAWSDocker 等。

2. 安装 Vagrant

2.1. 环境准备

安装 provider,主要用于挂载虚拟机。本文将采用开源免费的 VirtualBox 作为 Vagrant 的 provider 来挂载我们的虚拟机。VirtualBox 是一款开源免费的虚拟机软件,相比 VMware 体系的软件来说,更加 小巧(主要是 免费)。

下载地址:https://www.virtualbox.org/wiki/Downloads

笔者使用的 VirtualBox 版本是 6.0.6

安装方式是傻瓜式安装,只需要选择好对应系统的版本,下一步操作即可。

2.2. 安装 Vagrant

主角登场,接下来我们来安装 Vagrant

下载地址:https://www.vagrantup.com/downloads.html

笔者使用的 Vagrant 版本是 2.2.4

安装方式和 VirtualBox 一样,同样是傻瓜式安装,只需要选择好对应系统的版本,下一步操作即可。

安装完成之后,前往 Terminal 执行命令验证是否安装成功:

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$ vagrant version
Installed Version: 2.2.4
Latest Version: 2.2.4

You're running an up-to-date version of Vagrant!

3. Vagrant 命令

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vagrant init <名称>   # 初始化box的操作
vagrant box add <虚拟机名> <box文件名> # 添加box的操作
vagrant up # 启动虚拟机的操作
vagrant ssh <hostname> # 登录拟机的操作,也可以指定hostname登陆
vagrant box list # 显示当前已经添加的box列表
vagrant box remove 名称 # 删除相应的box
vagrant destroy # 停止当前正在运行的虚拟机并销毁所有创建的资源
vagrant halt # 关机
vagrant status <hostname> # 获取当前虚拟机的状态,也可以查看指定hostname
vagrant suspend # 挂起当前的虚拟机
vagrant resume # 恢复前面被挂起的状态
vagrant reload # 重新启动虚拟机,主要用于重新载入配置文件
vagrant global-status # 查看所有虚拟机的ID号
vagrant plugin # 用于安装卸载插件
vagrant ssh-config # 输出用于ssh连接的一些信息
vagrant package # 打包命令,可以把当前的运行的虚拟机环境进行打包
vagrant ssh-config # 查看ssh登录信息,可以把这些信息 保存到.ssh文件下config中,先用vagrant ssh 登录,然后把宿主机的ssh公钥保存到虚拟机的authorized_keys文件里,然后在宿主机ssh <名称>就可以免密码登录

4. Vagrant 实战

本小节我们完成一个实战,使用 Vagrant 安装 centos7。

4.1. 寻找box

box 就是我们系统的初始化镜像,我们可以在 http://www.vagrantbox.es/ 找到我们需要的系统镜像

建议大家去给这个仓库点个 Star,方便好用的东西永远值得表扬! 附上仓库链接:https://github.com/garethr/vagrantboxes-heroku

vagrantbox-es

理论上这里能搜到的 box,都可以在下面的初始化中直接使用 init 命令直接初始化。(但是国内的网络会导致经常失败。)

因此我们可以拷贝上面的 box 链接,先单独下载,再进行安装。

假设我们的 box 下载地址为:/Users/yangkai.shen/Downloads/vagrant-images/CentOS-7-x86_64-Vagrant-1803_01.VirtualBox.box

打开 Terminal,输入如下命令:

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$ vagrant box add centos/7 /Users/yangkai.shen/Downloads/vagrant-images/CentOS-7-x86_64-Vagrant-1803_01.VirtualBox.box
==> box: Box file was not detected as metadata. Adding it directly...
==> box: Adding box 'centos/7' (v0) for provider:
box: Unpacking necessary files from: file:///Users/yangkai.shen/Downloads/vagrant-images/CentOS-7-x86_64-Vagrant-1803_01.VirtualBox.box
==> box: Successfully added box 'centos/7' (v0) for 'virtualbox'!

这样,我们就可以使用我们添加的 box 进行初始化了。

4.2. 初始化

我们创建一个目录 centos7,然后在 Terminal 中进入该目录,然后执行初始化命令。

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$ vagrant init centos/7
A `Vagrantfile` has been placed in this directory. You are now
ready to `vagrant up` your first virtual environment! Please read
the comments in the Vagrantfile as well as documentation on
`vagrantup.com` for more information on using Vagrant.

此时会发现 centos7 目录下已经创建了一个 Vagrantfile,里面已经包含了默认的配置。

4.3. 安装 / 启动

在 Terminal 中输入如下命令,即可进行自动安装虚拟机:

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$ vagrant up

等待几分钟,即可安装成功。

4.4. 登录

在 Terminal 中执行如下命令:

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$ vagrant ssh

就会登录到虚拟机的 bash 中,非常方便。

这里需要注意,windows用户直接使用cmd命令不能使用ssh,建议使用 git-bash.exe 进行操作


5. Vagrant 高阶操作

5.1. 共享宿主机文件夹

实现共享文件夹,首先我们必须先安装一个 Vagrant 插件:vagrant-vbguest,打开 Terminal 输入以下命令安装:

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$ vagrant plugin install vagrant-vbguest
Installing the 'vagrant-vbguest' plugin. This can take a few minutes...
Fetching: micromachine-2.0.0.gem (100%)
Fetching: vagrant-vbguest-0.17.2.gem (100%)
Installed the plugin 'vagrant-vbguest (0.17.2)'!

安装成功后,我们只需要在 Vagrantfile 中配置共享文件夹,参考如下:

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# 第一个参数是宿主机文件夹地址
# 第二个参数是虚拟机中映射过去的虚拟文件夹地址
config.vm.synced_folder "../data", "/vagrant_data"

5.2. 网络代理配置

这里我们总共有 3 个步骤实现网络代理:

5.2.1. 安装插件

实现网络代理,首先我们必须先安装一个 Vagrant 插件:vagrant-proxyconf,打开 Terminal 输入以下命令安装:

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$ vagrant plugin install vagrant-proxyconf
Installing the 'vagrant-proxyconf' plugin. This can take a few minutes...
Fetching: vagrant-proxyconf-2.0.1.gem (100%)
Installed the plugin 'vagrant-proxyconf (2.0.1)'!

5.2.2. 配置宿主机固定 IP

注意:这里我们是对 VirtualBox 全局设置,前往不要仅对某一台虚拟机设置了,这样的好处是所有的虚拟机都会绑定上我们配置的网卡信息。

安装成功后,我们还需要拿到宿主机的一个固定 IP,显然这个 IP 需要在我们切换网络环境的时候,仍然保证固定不变。此时我们可以通过 VirtualBox 自带的一个小技巧实现~

打开 VirtualBox,找到左上角 『工具』右侧的小图标,点击该图标,选择『网络』,可以看到如下界面:

VirtualBox配置网卡信息

可以看到网卡列表里存在网卡信息,如果不存在,可以自己手动创建。这里网卡信息里的必须选择『手动配置网卡』。我们可以从虚拟机中访问宿主机的固定IP就是这里的IPv4地址。

5.2.3. 配置 Vagrantfile

最后,我们需要在 Vagrantfile 中配置代理,参考如下:

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if Vagrant.has_plugin?("vagrant-proxyconf")
config.proxy.http = "http://192.168.205.1:1087/"
config.proxy.https = "http://192.168.205.1:1087/"
config.proxy.no_proxy = "localhost,127.0.0.1"
end

这样启动虚拟机之后,我们的网络请求都会通过我们宿主机的 1087 端口代理出去。

5.3. 安装后系统环境配置

Vagrant 可以在虚拟机安装之后,使用 shell 命令对系统环境做一些初始化配置,我们可以在 Vagrantfile 中配置。

Vagrant 支持 2 种方式执行 shell,第一种方式是直接在 Vagrantfile 中写 shell 命令,如下:

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config.vm.provision "shell", privileged: true, inline: <<-SHELL
apt-get update
apt-get install -y apache2
SHELL

第二种方式,支持引用外部 shell 脚本,如下:

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config.vm.provision "shell", privileged: true, path: "./setup.sh"

5.4. 如何配置聚群化环境

5.4.1. 设置硬件参数

设置虚拟机内存大小和CPU核数,在 Vagrantfile 中配置如下信息即可:

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config.vm.provider "virtualbox" do |v|
v.customize ["modifyvm", :id, "--memory", "1024"]
v.customize ["modifyvm", :id, "--cpus", "1"]
end

5.4.2. 设置hostname

Vagrantfile 中配置如下信息即可:

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config.vm.hostname = "master1"

5.4.3. 设置静态IP

Vagrantfile 中配置如下信息即可:

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config.vm.network "private_network", ip: "192.168.205.10"

5.5. 可用插件

从上面的 共享宿主机文件夹网络代理 等高阶操作,我们可以发现,Vagrant 拥有丰富的插件可以帮助我们完成很多个性化需求,对于这些插件,官方提供了一个地址,专门整理了大量的 Vagrant 插件。

插件列表地址:https://github.com/hashicorp/vagrant/wiki/Available-Vagrant-Plugins


6. Vagrantfile 案例

本小节,我们展示一个 Vagrantfile 启动 3 台虚拟机节点,设置好硬件信息、安装docker、并设置开机启动,同时开启代理配置。

Vagrantfile

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# -*- mode: ruby -*-
# vi: set ft=ruby :

# 设置虚拟机配置,包括hostname,ip,内存,CPU等
boxes = [
{
:name => "master1",
:eth1 => "192.168.205.10",
:mem => "1024",
:cpu => "1"
},
{
:name => "slave1",
:eth1 => "192.168.205.11",
:mem => "1024",
:cpu => "1"
},
{
:name => "slave2",
:eth1 => "192.168.205.12",
:mem => "1024",
:cpu => "1"
}
]

Vagrant.configure("2") do |config|
# box名称
config.vm.box = "centos/7"

# 循环设置每台虚拟机
boxes.each do |opts|
config.vm.define opts[:name] do |config|
# 配置 hostname
config.vm.hostname = opts[:name]

# 配置内存和CPU
config.vm.provider "virtualbox" do |v|
v.customize ["modifyvm", :id, "--memory", opts[:mem]]
v.customize ["modifyvm", :id, "--cpus", opts[:cpu]]
end

# 配置 IP
config.vm.network :private_network, ip: opts[:eth1]

# 设置网络代理(需要安装 vagrant-proxyconf 插件)
if Vagrant.has_plugin?("vagrant-proxyconf")
config.proxy.http = "http://192.168.205.1:1087/"
config.proxy.https = "http://192.168.205.1:1087/"
config.proxy.no_proxy = "localhost,127.0.0.1"
end

# 设置启动后初始化脚本,注意 privileged: true,表示以 sudo 方式运行
config.vm.provision "shell", privileged: true, path: "./setup.sh"

# 设置宿主机共享文件夹(需要安装 vagrant-vbguest 插件)
# config.vm.synced_folder "../data", "/vagrant_data"
end
end

end

setup.sh

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#/bin/sh

# set timezone
echo "set timezone"
timedatectl set-timezone Asia/Shanghai

echo "vagrant ALL=(ALL) NOPASSWD: ALL" >> /etc/sudoers

# change yum repo
echo "change yum repo -> aliyun repo"
sudo yum install -y wget yum-utils
sudo cp /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo.bak
sudo wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
sudo wget -P /etc/yum.repos.d/ http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo
sudo yum clean all
sudo yum makecache

# install some tools
echo "install some tools"
sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 git vim gcc glibc-static telnet bridge-utils

# install docker
echo "install docker"
sudo yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
sudo yum makecache fast
sudo yum -y install docker-ce

# start docker service
echo "start docker service"
sudo groupadd docker
sudo usermod -aG docker vagrant
sudo systemctl enable docker

参考

  • Mac下使用Vagrant配置CentOS虚拟环境
  • Vagrant 笔记
  • 使用vagrant和vitrualBox搭建虚拟开发环境
  • Vagrant搭建虚拟化开发环境
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