Windowsでプロビジョニングサーバーを実現する方法

はじめに

前回の記事「Chefを使ったリモートサーバーのプロビジョニング方法」では、仮想環境上のUNIXマシン間のプロビジョニングについて解説しました。今回の記事では、物理マシンと仮想マシン間のプロビジョニング方法として、Windows上にプロビジョニングサーバーを構築する方法について解説します。これにより、物理マシンと仮想マシン間および、物理マシン間のプロビジョニングを行えるようになります。

物理マシンの環境

構築に使用する物理、仮想マシンの構成は、下記のとおりです。

マシン	物理マシン(プロビジョニングサーバー)	仮想マシン(クライアント)
OS	Windows 7 Ultimate	Debian 7.2.0
ホスト名	PAPA	vagrant-packet-debian
IPアドレス	192.168.0.253	DHCPサーバーにより取得
UNIX環境	Cygwin 1.7.25(Setup Version 2.831) msysgit version 1.8.4-preview20130916	n/a
仮想化ソフトウエア	VirtualBox 4.2.18 r88780

インストールするソフトウエア

プロビジョニングサーバーにインストールするソフトウエアは、下記のとおりです。

ソフトウエア	バージョン
*ruby	ruby-1.9.3p194
*gem	gems-1.8.24
*bundler	Bundler version 1.3.5
*Vagrant	version 1.2.7
*VirtualBox	VirtualBox 4.2.18 r88780
Packer	v0.3.11
Veewee	0.3.12
Chef Solo	chef-11.8.0
Knife Solo	knife-solo-0.4.0
Berkshelf	berkshelf-2.0.10

*(アスタリスク)の付いたソフトウエアは、これまでの記事の中でインストール済みのソフトウエアです。

仮想化ソフトウエアのインストール

Vagrantおよび、VirtualBoxは、「開発者必見！仮想環境の構築を自動化する方法とは」でインストールしたバージョンをそのまま使用します。

VirtualBoxおよび、Vagrantに関しては、物理マシンにインストールしているプログラムよりも新しいバージョンがリリースされていますが、バージョンの組み合わせによっては、Box作成がエラーになりますので、4.2.18/1.2.7の組み合わせで使用することを推奨します。ただし、全てのVagrantバージョンとの組み合わせを検証しているわけではありません。

VirtualBox	Vagrant	Packer＋Vagrant Boxの作成可否
4.2.18	1.2.7	問題無し
	1.3.5	vagrant box addの動作が不安定
4.3.2	1.2.7	Box作成不能
	1.3.5	vagrant box addの動作が不安定

総じて、Vagrant 1.3系は動作が不安定になったり、box addに異常な時間が掛かる(できない訳では無い)ため、1.2.7にしています。その場合、必然的にVirualBoxは、4.2.18のみになりますので、最新の4.3.2にバージョンアップした場合は注意が必要です。

1.Packerのインストール

公式サイトから、0.3.11_windows_386.zipをダウンロードします。ここでは、~/sbinにダウンロードし解凍しています。

$ mkdir -p ~/sbin && cd ~/sbin
$ curl -Lo 0.3.11_windows_386.zip https://dl.bintray.com/mitchellh/packer/0.3.11_windows_386.zip
$ unzip -q 0.3.11_windows_386.zip
$ rm -f 0.3.11_windows_386.zip

2.Veeweeのインストール

Veeweeを使ってVagrant用仮想マシンイメージを作成するでは、githubからクローンした後、bundleを使用してインストールしていましたが、今回は、gemコマンドでビルドを行いインストールします。ここでは、~/workにクローンした後、ビルド＆インストールしています。

$ mkdir -p ~/work && cd ~/work
$ git clone git://github.com/jedi4ever/veewee.git
$ cd veewee
$ gem build veewee.gemspec
$ gem i --local veewee-0.3.12.gem --no-ri --no-rdoc

3.バージョン確認

ソフトウエアのバージョンを、以下のコマンドを実行して確認します。

$ packer -v && vagrant -v && veewee version && vboxmanage -v

Packer＋Vagrant BOXの作成

Packer用いて、Vagrant用のBoxを作成します。ここでは、Cygwin Terminalを使用してBoxを作成します。

1.veeweeによるBoxテンプレートの作成

veeweeを利用すると簡単にインストールしたいOSのテンプレートを作成できますので、今回インストールするDebian 7.2.0のテンプレートを作成します。

ここでは、~/mybox/veeweeを作業フォルダにしています。

$ mkdir -p ~/mybox/veewee && cd ~/mybox/veewee
$ veewee vbox templates

実行した2013年11月13日時点では、195個のテンプレートが登録されていました。
今回は、’Debian-7.2.0-i386-netboot’テンプレートを使用します。

$ veewee vbox define 'vagrant-veewee-debian' 'Debian-7.2.0-i386-netboot'

veewee-vagrant-debianというBox名でテンプレートを作成すると、~/mybox/veewee/definitionsフォルダ配下に指定したBox名のフォルダが作成され、必要なファイルが生成されます。

veeweeの場合同一のBox名を指定して実行するとエラーになり、packerのような強制上書きオプションもありませんので、同一Box名で新しい定義を作成したい場合、リネームまたは、削除して実行する必要があります。
また、veeweeのオプションに、–workdir=DIRがありますが、このオプションを付けてBoxを作成する場合、カレントフォルダがDIRになっていないと、Boxの定義ファイルを探すことができません。

このため、Boxを定義したフォルダに移動した後、Boxの作成を行う必要がありますので、注意が必要です。今回の場合、~/mybox/veeweeでBoxの定義を作成していますので、~/mybox/veeweeでBoxを作成する必要があります。

2.構成ファイル作成

PackerやVagrantを利用した開発環境の構築を参考にして、veeweeで作成したBoxテンプレートファイルを元に、以下のファイルを編集します。

ただし、config.jsonは、veeweeでは生成されませんので、新規作成します。

ここでは、~/mybox/packer/vagrant-debianを作業フォルダにしています。

base.sh
vagrant.sh
config.json
preseed.cfg

3.Vagrant Boxの作成

$ packer validate config.json
$ packer build -force config.json

-forceオプションを指定すると、config.jsonで指定したBoxファイルを強制的に上書きします。

正常終了すると、/export/vagrant/vagrant-packaer-debian.box が作成されます。

クライアントの準備

作成したVagrant Boxを起動します。

ここでは、~/mybox/vagrant/packer-vagrant-debianを作業フォルダにしています。

1.Boxの初期設定

Packerで作成したBoxをVagrantで利用するために、VM名 BOX名を指定して初期化します。

$ mkdir -p ~/mybox/vagrant/packer-vagrant-debian && cd ~/mybox/vagrant/packer-vagrant-debian
$ vagrant init packet-vagrant-debian

2.Vagrantfileの編集

Boxに対してブリッジネットワークを追加するため、Vagrantfileに以下の行を追加します。

Vagrant::Config.run do |config|
  config.vm.network :bridged
end

Packerのconfig.json中で、modifyvmを使ってNICを2枚作ることもできるようですが、VBoxManage起動時にエラーとなりましたので、Vagrantの起動時にブリッジインターフェースのNICを追加しています。
ブリッジネットワークを追加すると、物理マシンのネットワークと同一セグメントのマシンになりますので、この作業を忘れると、物理マシンからBoxに接続できなくなります。ただし、vagrant sshでは接続可能です。

3.Box起動

以下のコマンドを実行して、Boxを起動しsshで接続します。

$ vagrant box add packer-vagrant-debian /export/vagrant/packer-vagrant-debian.box
$ vagrant up
$ vagrant ssh

vagrant up実行時に、「Configuring and enabling network interfaces…」が表示されて、ブリッジネットワークが利用可能になります。

4.ネットワーク確認

Boxに接続できましたので、以下のコマンドを実行してネットワークの確認を行います。

$ sudo ifconfig -a

eth1に割り当てられたIPアドレスを確認します。筆者の環境では、LAN上にDHCPサーバーがあるため、ブリッジネットワークに追加したNICに対してDHCPでIPアドレスが割り当てられています。

もし、DHCPサーバーが利用できない環境の場合、vagrant sshで接続した後、staticなIPアドレスを設定して下さい。

サーバーの準備

Git Bash上で、Boxのプロビジョニングを行うため、サーバー(Windows)側の設定を行います。

作業は、Git Bashまたは、Cygwin Terminal上で行います。

1.管理者公開鍵の作成

$ ssh-keygen -t rsa -N "" -f ~/.ssh/manager_rsa_key

パスフレーズを設定していない、RSA公開鍵が作成されます。

Box接続時に、作成された公開鍵を利用するようにSSH構成ファイルを編集します。

$ vi ~/.ssh/config
	Host 192.168.0.123
	IdentityFile ~/.ssh/manager_rsa_key
	User vagrant

2.Chef、knife-solo、Berkshelfのインストール

前回の記事と同様に、インストールします。

$ gem i chef --no-ri --no-rdoc
$ gem i knife-solo --no-ri --no-rdoc
$ gem i berkshelf --no-ri --no-rdoc

3.バージョン確認

$ ruby -v && gem -v && bundle -v
$ chef-solo -v && knife -v && berks -v

4.knifeの初期設定

前回の記事と同様に、knifeの初期設定を行います。

$ knife configure

5.Cookbookリポジトリの作成

前回の記事と同様に、Cookbookリポジトリを作成します。

リポジトリ作成以降の作業は、全て指定したリポジトリフォルダに移動して行います。今回の場合、~/chef-repoとなります。

$ knife solo init chef-repo

6.Berkshelfの初期化

前回の記事と同様に、Berkshelfを初期化します。

$ cd chef-repo
$ berks init

初期化が終了したら、~/.chef/knife.rbに以下の行を追加します。

$ vi ~/.chef/knife.rb
   cookbook_path [
    '/home/punio/chef-repo/site-cookbooks',
    '/home/punio/chef-repo/cookbooks'
  ]

~/.chef/knife.rbの編集時には、OPS Community登録時に取得した秘密鍵(PEMファイル)も合わせてclient_keyとして設定します。

クライアントSSH設定

1.管理者公開鍵の登録

サーバー側で作成した管理者公開鍵を、vagrantユーザーに登録します。

$ scp ~/.ssh/manager_rsa_key.pub vagrant@192.168.0.123:/tmp
$ vi ~/.ssh/authorized_keys

2.sshd設定

クライアントのSSHサーバーの設定を、以下のとおり修正します。

$ sudo vi /etc/ssh/sshd_config
  UsePAM no
  PermitRootLogin no
  PPasswordAuthentication no

編集が終了したら、SSHサーバーを再起動します。

$ sudo /etc/init.d/ssh restart

3.管理者ログインの確認

サーバーから、Boxへ管理者公開鍵でログインできるか確認します。

$ ssh 192.168.0.123

~/.ssh/configでユーザーアカウントと認証鍵(秘密鍵)を設定しているため、パスフレーズ無しでクライアントに接続できます。

プロビジョニングの実行

これまでの作業で、プロビジョニングに必要な設定は全て終了しました。

ここでは、プロビジョニングの動作確認を行います。

$ knife solo prepare 192.168.0.123
$ knife solo cook 192.168.0.123

prepareによってノードファイルが作成されますが、ノードファイル中のrun_listが空のためクライアントでは、Cookbookは実行されません。

cat ~/chef-repo/nodes/192.168.0.123.json
{"run_list":[]}F

ここまでの段階で、プロビジョニングに必要な作業は完了ですので、記事を参考にして自作、公開Cookbookを実行してみて下さい。

まとめ

ここまで、Windows上のGit Bashおよび、Cygwinを使用してWindowsマシンから、Vagrant Boxのプロビジョニングについて解説しました。VagrantやPackerによるBoxのプロビジョニングではできない、クライアントサーバー間のプロビジョニングは、プロビジョニング情報を一元管理できるメリットだけで無く、物理サーバーを含めたプロビジョニングも実現できます。今回解説した記事を参考にして、Windows環境でプロビジョニングサーバーの構築にチャレンジしては如何でしょうか。

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