Configuration de la machine virtuelle Windows sur le module CGM-SRV sur CGR1xxx

Introduction

Ce document décrit les étapes nécessaires pour créer et exécuter une machine virtuelle Windows (VM) sur le module Connected Grid Module (CGM) - System Server (SRV). 

Conditions préalables

Exigences

Cisco vous recommande de prendre connaissance des rubriques suivantes :

• Linux
• Machine virtuelle basée sur le noyau (KVM) 
• Comprendre les concepts de virtualisation

Composants utilisés

Les informations contenues dans ce document sont basées sur les versions de matériel et de logiciel suivantes :

• Routeurs CGR (Connected Grid Routers) 1120
• Module CGM-SRV-XX
• Les étapes de configuration de CGM-SRV sont effectuées avant le présent guide : 
• Installation de Windows 7 ISO
• Visionneuse VNC (Virtual Network Computing)

The information in this document was created from the devices in a specific lab environment. All of the devices used in this document started with a cleared (default) configuration. Si votre réseau est en ligne, assurez-vous de bien comprendre l’incidence possible des commandes.

Informations générales

Lorsque vous souhaitez exécuter des applications IOx ou des machines virtuelles sur la plate-forme CGR1000, vous pouvez utiliser le module de calcul CGM-SRV. Le module CGM-SRV est en fait un petit serveur qui contient un processeur x86 multicoeur, de la mémoire et du stockage. Les routeurs CGR1120 et CGR1240 peuvent être équipés de l'un de ces modules pour ajouter des fonctionnalités IOx.

Au moment de la rédaction du présent document, deux types de documents étaient disponibles :

Chaque module dispose également de deux ports USB pour le stockage et de sa propre interface Gigabit Ethernet externe.

Comme tout autre périphérique compatible IOx, le module peut héberger différents types d'applications IOx, mais en raison de la capacité plus importante du module CGM-SRV, il peut également exécuter une distribution Windows ou Linux standard entièrement configurée (par exemple Ubuntu ou CentOS).

Configurer

Créer une image de machine virtuelle Windows

Pour déployer une machine virtuelle Windows sur le module CGM-SRV, vous devez d'abord créer une image au format QEMU QCOW qui contient l'installation Windows. Une façon de créer une telle image est avec KVM et virsh sur une machine Linux.

Les étapes mentionnées ci-dessus n'impliquent pas du tout le CGR1xxx ou le CGM-SRV, ce sont simplement des étapes nécessaires pour créer une image QCOW de machine virtuelle Windows 7 de base que vous pouvez déployer à l'étape suivante du CGM-SRV.

Pour ce guide, vous pouvez commencer par une installation minimale de CentOS7. Les étapes pour les autres distributions Linux doivent être similaires, mais peuvent différer légèrement.

Installation de KVM sur votre machine Linux

Étape 1. La première chose à faire est de vérifier si la machine hôte prend en charge les extensions VM. Sur la plate-forme x86, il s'agit d'AMD-V ou de la technologie Intel VT-X. La plupart, sinon la totalité, des processeurs x86 modernes prennent en charge ces extensions. Même lorsque vous exécutez une machine virtuelle, la plupart des hyperviseurs offrent la possibilité de passer/émuler ces extensions.

Afin de vérifier si le CPU installé prend en charge ces extensions, vous devez vérifier si l'indicateur vmx (pour VT-X) ou svm (pour AMD-V) existe dans la sortie cpuinfo.

[root@cen7 ~]# egrep -c '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo
2

Si le résultat de cette commande est 0, cela signifie qu'aucun CPU trouvé ne prend en charge les extensions VM. Dans ce cas, vous pouvez vérifier si ces extensions sont activées dans votre BIOS ou votre hyperviseur lorsque vous utilisez une machine virtuelle pour exécuter cette machine.

Étape 2. L'étape suivante consiste à créer un pont pour fournir un réseau à la machine virtuelle que vous pouvez exécuter sur KMV.

Tout d'abord, vous devez activer les transferts IP dans le noyau :

[root@cen7 ~]# echo "net.ipv4.ip_forward = 1"|sudo tee /etc/sysctl.d/99-ipforward.conf
net.ipv4.ip_forward = 1
[root@cen7 ~]# sysctl -p /etc/sysctl.d/99-ipforward.conf
net.ipv4.ip_forward = 1

Pour créer le pont, la configuration IP doit passer de l’interface réelle au pont lui-même, car il s’agit de l’interface qui possède l’adresse IP.

Une fois l'installation standard terminée, la configuration réseau est dans /etc/sysconfig/network-scripts :

[root@cen7 ~]# ls -1 /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-*
/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eno16777736
/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-lo

Étape 3. Comme vous pouvez le voir, il existe actuellement une interface (en plus de l’interface de bouclage), appelée eno167777736. Vous devez déplacer la configuration IP vers une interface de pont que vous pouvez appeler virbr0:

[root@cen7 ~]# vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-virbr0
[root@cen7 ~]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-virbr0
DEVICE=virbr0
TYPE=BRIDGE
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=static
IPADDR=172.16.245.162
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=172.16.245.2
DNS1=8.8.8.8

Étape 4. Après cela, vous devez nettoyer la configuration IP de l’interface réelle et la connecter au pont virbr0 :

[root@cen7 ~]# vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eno16777736
[root@cen7 ~]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eno16777736
UUID=46f0f247-e164-40cc-866b-9133458d9df8
DEVICE=eno16777736
ONBOOT=yes
BRIDGE=virbr0
HWADDR=00:0c:29:ce:96:38

Étape 5. Une fois la configuration du réseau terminée, vous pouvez installer le module KVM :

[root@cen7 ~]# sudo yum install kvm virt-manager libvirt virt-install qemu-kvm xauth dejavu-lgc-sans-fonts -y
...
Complete!

Étape 6. Une fois l’installation terminée, le mieux est de redémarrer cette machine pour appliquer les modules nouvellement installés et la configuration réseau :

[root@cen7 ~]# init 6

Vérification de l'installation KVM

Étape 7. Une fois le redémarrage terminé, vous devriez pouvoir accéder à la machine sur la (même) adresse IP configurée sur l’interface de pont. Vous devez vérifier si le module noyau KVM est chargé :

root@cen7 ~]# lsmod|grep kvm
kvm_intel             200704  0
kvm                   589824  1 kvm_intel
irqbypass              16384  1 kvm

Étape 8. Si cela semble correct, vous pouvez essayer de vous connecter avec virsh :

[root@cen7 ~]# sudo virsh -c qemu:///system list
 Id    Name                           State
----------------------------------------------------

Étape 9. Une dernière étape consiste à ouvrir le port 5900 sur le pare-feu de cette machine pour l'accès VNC à l'installation de Windows :

[root@cen7 ~]# firewall-cmd --zone=public --add-port=5900/tcp --permanent
success
[root@cen7 ~]# firewall-cmd --reload
success

Créer une machine virtuelle Windows

Maintenant que votre système fonctionne avec l'installation KVM, vous pouvez démarrer une nouvelle machine virtuelle sur KVM et exécuter les boîtes de dialogue d'installation de Windows.

Étape 1. Copiez l'ISO d'installation de Windows 7 sur votre machine virtuelle (ou rendez-la accessible sur le réseau) :

[root@cen7 ~]# scp jedepuyd@172.16.X.X:/home/jedepuyd/win7install.iso /var
jedepuyd@172.16.X.X's password:
win7install.iso                                                        100% 4546MB  62.1MB/s   01:13

Étape 2. Créez une nouvelle machine virtuelle KVM et laissez-la démarrer à partir de l'ISO de Windows 7 :

root@cen7 ~]# virt-install --connect qemu:///system -n win7 -r 1024 --vcpus=2 --disk path=/var/lib/libvirt/images/win7.img,size=9 --graphics vnc,listen=0.0.0.0 --noautoconsole --os-type windows --os-variant win7 --accelerate --network=bridge:virbr0 --hvm --cdrom /var/win7install.iso

Starting install...
Allocating win7.img                                                             | 9.0 GB  00:00:00
Creating domain...                                                                |    0 B  00:00:00
Domain installation still in progress. You can reconnect to
the console to complete the installation process.

Étape 3. Une fois la machine virtuelle démarrée, vous pouvez vous connecter à l'aide de la visionneuse VNC à l'adresse IP de la machine hôte sur le port 5900 et terminer l'installation Windows standard comme indiqué dans l'image :

Si Windows redémarre au moment de l'installation, il peut être nécessaire de redémarrer la machine virtuelle avec virsh si cela n'est pas fait automatiquement :

[root@cen7 ~]# virsh start win7
Domain win7 started

Étape 4. Une fois l'installation terminée, arrêtez la machine virtuelle. Vous disposez maintenant d'une image QCOW de cette installation dans le chemin fourni lorsque vous créez la VM : /var/lib/libvirt/images/win7.img. Ce type d'image peut être déployé sur le CGM-SRV pour exécuter Windows.

Déployer l'image de machine virtuelle Windows sur CGM-SRV

Maintenant que vous disposez du type d'image correct à exécuter sur le CGM-SRV, vous pouvez commencer à le déployer.

Étape 1. Configurez un profil pour ioxlcient qui correspond à votre configuration :

[root@cen7 ~]# ./ioxclient profiles create
Enter a name for this profile : CGR1120_20
Your IOx platform's IP address[127.0.0.1] : 10.X.X.X.X
Your IOx platform's port number[8443] :
Authorized user name[root] : admin
Password for admin :
Local repository path on IOx platform[/software/downloads]:
URL Scheme (http/https) [https]:
API Prefix[/iox/api/v2/hosting/]:
Your IOx platform's SSH Port[2222]:
Your RSA key, for signing packages, in PEM format[]:
Your x.509 certificate in PEM format[]:
Activating Profile  CGR1120_20
Saving current configuration

Dans cet exemple, 10.X.X.X correspond à l'interface de sortie sur le routeur CGR1000 sur lequel vous avez configuré la traduction d'adresses de réseau (NAT) pour le transfert vers le port 8443 sur le routeur CGM-SRV.

Étape 2. Maintenant que ioxclient est configuré, renommons votre image créée précédemment en vm.img afin de simplifier un peu et de la copier avec l'utilisation de Secure Copy (SCP) avec ioxclient à CGM-SRV.

Convertissez éventuellement l'image disque au format QCOW2, comme l'attend le CGM-SRV. Les versions plus récentes de virt-manager semblent créer les images disque par défaut au format QCOW3.

Vous pouvez facilement convertir l'image à l'aide de cette commande :

[root@cen7 ~]# qemu-img convert -f qcow2 -O qcow2 /var/lib/libvirt/images/win7.img /var/lib/libvirt/images/win7.img

Une fois que vous êtes sûr que l'image est au bon format, procédez au changement de nom et à la copie :

[root@cen7 ~]# mv /var/lib/libvirt/images/win7.img /root/vm.img
[root@cen7 ~]# ./ioxclient platform scp /root/vm.img
Currently active profile :  CGR1120_20
Command Name:  plt-scp
Saving current configuration
Downloaded scp keys to pscp.pem
Running command : [scp -P 2222 -r -i pscp.pem /root/vm.img scpuser@10.50.215.246:/]

Ce transfert peut prendre un certain temps, les débits de transfert allant d'environ 3-4 Mo/s vers le CGM-SRV via Cisco IOS®. Le fichier est copié vers /mnt/data/vm/vm.img sur le module CGM-SRV.

Étape 3. Pendant que le transfert est en cours (ou terminé), vous pouvez créer le fichier package.yaml. Ce fichier décrit à IOx exactement ce que vous souhaitez déployer et comment le mettre en package.

[root@cen7 ~]# vi package.yaml
[root@cen7 ~]# cat package.yaml
descriptor-schema-version: 2.2

info:
  author-link: http://www.cisco.com/
  author-name: Jens Depuydt
  description: Windows 7 VM for CSR-SRV
  name: win7
  version: 1.0

app:
  type: vm
  cpuarch: x86_64
  resources:
    profile: custom
    cpu: 600
    disk: 10
    memory: 3072
    network:
      -
        interface-name: eth0
      -
        interface-name: eth1
    graphics:
      vnc: true
  startup:
    ostype: windows
    qemu-guest-agent: false
    disks:
      - target-dev: hda
        file: file://vm.img

Comme vous pouvez le voir dans ce package.yaml, vous vous référez à file://vm.img qui correspond à l'emplacement réel de mnt/data/vm/vm.img sur le module CGM-SRV.

Étape 4. L’étape suivante consiste à créer un package à l’aide de ioxclient :

[root@cen7 ~]# ./ioxclient pkg .
Currently active profile :  default
Command Name:  package
No rsa key and/or certificate files to sign the package
Checking if package descriptor file is present..
Validating descriptor file /root/package.yaml with package schema definitions
Parsing descriptor file..
Found schema version  2.2
Loading schema file for version  2.2
Validating package descriptor file..
File /root/package.yaml is valid under schema version 2.2
Created Staging directory at :  /var/folders/sp/f9qn2fsn0d5fkj7szps6qvvr0000gn/T/638513626
Copying contents to staging directory
Checking for application runtime type
Couldn't detect application runtime type
Creating an inner envelope for application artifacts
Excluding  .DS_Store
Generated  /var/folders/sp/f9qn2fsn0d5fkj7szps6qvvr0000gn/T/638513626/artifacts.tar.gz
Calculating SHA1 checksum for package contents..
Package MetaData file was not found at  /private/var/folders/sp/f9qn2fsn0d5fkj7szps6qvvr0000gn/T/638513626/.package.metadata
Wrote package metadata file :  /private/var/folders/sp/f9qn2fsn0d5fkj7szps6qvvr0000gn/T/638513626/.package.metadata
Root Directory :  /private/var/folders/sp/f9qn2fsn0d5fkj7szps6qvvr0000gn/T/638513626
Output file:  /var/folders/sp/f9qn2fsn0d5fkj7szps6qvvr0000gn/T/559089521
Path:  .package.metadata
SHA1 : 262f763740c182f95358be84514a76ac11e37012
Path:  artifacts.tar.gz
SHA1 : 3d89ccd35fe5318dd83a249a26cb8140d98d15bb
Path:  package.yaml
SHA1 : aa42f949b707df07a83a17344e488c44eb585561
Generated package manifest at  package.mf
Generating IOx Package..
Package generated at /root/package.tar

Étape 5. Après avoir créé le package, vous pouvez l'installer sur notre CGM-SRV. Dans cet exemple, l'application IOx/la machine virtuelle est appelée win7 :

[root@cen7 ~]# ./ioxclient app install win7 package.tar
Currently active profile :  default
Command Name:  application-install
Saving current configuration

Installation Successful. App is available at : https://10.X.X.X:8443/iox/api/v2/hosting/apps/win7
Successfully deployed

Étape 6. Avant de pouvoir activer la machine virtuelle IOx win7, vous devez créer un fichier JSON de données utiles qui définit le mot de passe VNC pour cette machine virtuelle :

[root@cen7 ~]# vi vnc.json
[root@cen7 ~]# cat vnc.json
{
    "resources": {
    "graphics": {"vnc-password": "password"}
    }
}

Étape 7. Avec l'utilisation de la charge utile vnc.json, vous pouvez activer la machine virtuelle win7 IOx :

[root@cen7 ~]# ./ioxclient app activate win7 --payload vnc.json
Currently active profile :  default
Command Name:  application-activate
Payload file : vnc.json. Will pass it as application/json in request body..
App win7 is Activated

Étape 8. La dernière étape avec ioxclient consiste à démarrer la machine virtuelle :

[root@cen7 ~]# ./ioxclient app start win7
Currently active profile :  default
Command Name:  application-start
App win7 is Started

À ce stade, la machine virtuelle Windows s'exécute sur le CGM-SRV et vous pouvez commencer à l'utiliser.

Pour accéder à la console de la machine Windows, vous pouvez utiliser la visionneuse VNC sur l'interface de sortie sur le routeur CGR1000 et le port 5900, comme illustré dans l'image :

Du point de vue du réseau, vous avez choisi de donner eth0 et eth1 à la machine virtuelle win7 IOx à l'aide du fichier package.yaml comme indiqué dans l'image :

Comme vous pouvez le voir, ces interfaces ont obtenu une adresse IP du serveur DHCP qui s'exécute sur Cisco IOS® et peuvent être utilisées sans autre configuration.

Vérifier

Utilisez cette section pour confirmer que votre configuration fonctionne correctement.

Afin de vérifier si la VM s'exécute :

[root@cen7 ~]# ./ioxclient app list
Currently active profile :  CGR1120_20
Command Name:  application-list
Saving current configuration
List of installed App :
 1. win7       --->    RUNNING

Vous pouvez également vérifier l'état à partir du Gestionnaire local, comme indiqué dans l'image :

Dépannage

Cette section fournit des informations que vous pouvez utiliser pour dépanner votre configuration.

Afin de dépanner les problèmes avec le déploiement, vérifiez le résultat de ioxclient ou /var/log/caf.log sur le système d'exploitation hôte CGM-SRV.

Assurez-vous que la fonction NAT est correctement configurée pour accéder à toutes les ressources (Cisco Application-Host Framework (CAF), Secure Shell (SSH), VNC).