LXC (LXD) контейнер в Ubuntu 20.04 LTS

Но сперва поговорим что же такое LXC и в чем разница от обычных виртуальных машин (KVM) у данного способа. Виртуализация KVM позволяет загружать полные операционные системы разных виды, даже не-Linux-системы. Тем не менее, сложная установка иногда необходимо. Виртуальные машины являются ресурсоемкими, поэтому вы можете запускать только ограниченное количество из них на главной машине. LXC или Linux Containers – это легкие и портативные операционные системы на базе ОС, которые совместно используют ядро ​​базовой операционной системы, но в то же время действуют как изолированные среды с собственной файловой системой, процессами и стеком TCP/IP. Поскольку нет накладных расходов на виртуализацию, они работают намного лучше, чем виртуальные машины. Для себя же я решил использовать виртуализацию LXC, т.к. она менее ресурсопрожорливая.

Установка LXC (LXD) на Ubuntu/Debian

Войдите на сервер, используя учетную запись пользователя с доступом sudo.

В свежей Ubuntu версии, по умолчанию, уже встроен lxd. У кого не так то устанавливаем командой:

sudo apt install lxd

Затем добавьте пользователя в группу lxd, чтобы он мог выполнять задачи по управлению контейнерами:

sudo usermod --append --groups lxd smirnov

Чтобы включить поддержку ZFS в LXD, обновите индекс пакетов и установите пакет zfsutils-linux:

sudo apt-get update
sudo apt-get install zfsutils-linux

Выбор файловой системы для Storage Pool 

процесс инициализации Storage Pool

После того как вы решили какое backend хранилище использовать, начинайте процесс инициализации. Делается это командой:

lxd init

Утилита будет задавать вопросы, на которые вам нужно будет ответить. Первым вопросом утилита спросит: Хотите ли вы использовать кластеризацию LXD?

Would you like to use LXD clustering? (yes/no) [default=no]:

Вы хотите настроить новый пул хранения данных?

Do you want to configure a new storage pool? (yes/no) [default=yes]:

Имя нового пула

Name of the new storage pool [default=default]: ssdpool

какой тип хранилища использовать?

Name of the storage backend to use (dir, lvm, ceph, btrfs) [default=btrfs]:

Создать новый пул BTRFS?

Create a new BTRFS pool? (yes/no) [default=yes]:

Хотите ли вы использовать существующее блочное устройство?

Would you like to use an existing block device? no

Размер в ГБ нового устройства loop

Size in GB of the new loop device (1GB minimum) [default=15GB]: 30

Вы хотите подключиться к серверу MAAS?

Would you like to connect to a MAAS server? (yes/no) [default=no]: 

Хотите ли вы создать новый мост локальной сети?

Would you like to create a new local network bridge? (yes/no) [default=yes]: no

Тут я отвечаю нет, так как у меня настроен сетевой мост и DHCP сервер. Буду использовать его. Но приведу пример по настройке моста:

# Как должен называться новый мост?
What should the new bridge be called? [default=lxdbr0]: 
# Какой IPv4-адрес следует использовать? (Обозначение подсети, CIDR, “auto " или " none”)
What IPv4 address should be used? (CIDR subnet notation, “auto” or “none”) [default=auto]: none
What IPv6 address should be used? (CIDR subnet notation, “auto” or “none”) [default=auto]: none

Хотите ли вы настроить LXD для использования существующего моста или хост-интерфейса?

Would you like to configure LXD to use an existing bridge or host interface? (yes/no) [default=no]: yes

Имя существующего моста или интерфейса хоста:

Name of the existing bridge or host interface: br0

Хотите ли вы, чтобы LXD был доступен по сети?

Would you like LXD to be available over the network? (yes/no) [default=no]: 

Я отвечаю да, тем самым открывая доступ к контейнерам из локальной сети.

Адрес для привязки LXD к интерфейсу

Address to bind LXD to (not including port) [default=all]: 10.5.5.1

Порт для

Port to bind LXD to [default=8443]: 4444

Пароль доверия для новых клиентов:

Trust password for new clients:

Тут придумайте какой нибудь пароль

Повторите Ваш пароль

Again:

Хотите ли вы, чтобы устаревшие кэшированные изображения обновлялись автоматически?

Would you like stale cached images to be updated automatically? (yes/no) [default=yes] no

Хотите ли вы, чтобы была напечатана предварительная запись YAML “lxd init”?

Would you like a YAML "lxd init" preseed to be printed? (yes/no) [default=no]: yes

config:
  core.https_address: '[::]:4444'
  core.trust_password: qwerty
networks: []
storage_pools:
- config:
    size: 30GB
  description: ""
  name: ssdpool
  driver: btrfs
profiles:
- config: {}
  description: ""
  devices:
    eth0:
      name: eth0
      nictype: bridged
      parent: br0
      type: nic
    root:
      path: /
      pool: ssdpool
      type: disk
  name: default
cluster: null

Список Storage Pool

Следующая команда выводит на экран список всех Storage Pool в LXC хранилище. Но данная команда у вас ничего не покажет, так как мы еще не настроили контейнер ( привожу просто как пример):

lxc storage list

+--------+-------------+--------+-------------------------------------------+---------+
|  NAME  | DESCRIPTION | DRIVER |                  SOURCE                   | USED BY |
+--------+-------------+--------+-------------------------------------------+---------+
| test   |             | zfs    | /var/snap/lxd/common/lxd/disks/test.img   | 3       |
+--------+-------------+--------+-------------------------------------------+---------+
| ubnsrv |             | btrfs  | /var/snap/lxd/common/lxd/disks/ubnsrv.img | 0       |
+--------+-------------+--------+-------------------------------------------+---------+

Для просмотра списка всех Storage Volume в выбранном Storage Pool служит команда lxc storage volume list:

lxc storage volume list test

+-----------+------------------------------------------------------------------+-------------+---------+
|   TYPE    |                               NAME                               | DESCRIPTION | USED BY |
+-----------+------------------------------------------------------------------+-------------+---------+
| container | webserver                                                        |             | 1       |
+-----------+------------------------------------------------------------------+-------------+---------+
| image     | 89cbdbacd37e484c16816ae1ad550930c70320ef6428df4eb723e2aae4c78b56 |             | 1       |
+-----------+------------------------------------------------------------------+-------------+---------+

Увеличение размера Storage Pool 

После создания Storage Pool, при необходимости, его можно расширить. Для Storage Pool основанном на файловой системе BTRFS выполните следующие команды:

sudo truncate -s +5G /mnt/work/lxd/btrfs.img
sudo losetup -c /dev/loop1
sudo btrfs filesystem resize max /var/lib/lxd/storage-pools/btrfs

Выбор Storage Pool при создании контейнера

lxc init name-lxc --storage=test --profile=default

Удаление Storage Pool

lxc storage delete test

Если выдает ошибку “Error: Storage pool “default” has profiles using it: default“, то делаем так:

printf 'config: {}\ndevices: {}' | lxc profile edit test
lxc storage delete test

Удаление bridge LXD

После удаление Storadge Pool необходимо удалить созданный сетевой мост следующей командой:

sudo lxc network delete lxdbr0

Работа с контейнерами LXC

Список контейнеров LXC

После того как Вы прошли все стадии настройки нового пула, вам потребуется скачать сам контейнер. Для просмотра доступных контейнеров с Ubuntu необходимо набрать следующую команду:

lxc image list ubuntu:

Я для установки выбрал Ubuntu Server 20.04 LTS.

Установка контейнера LXC на хост машину

Устанавливаем наш контейнер следующей командой:

lxc launch ubuntu:f webserver

• f– это сокращенное название контейнера (Ubuntu 20.04 focal)
• webserver – это имя нашего контейнера.

После загрузки посмотрим список наших контейнеров установленных в системе:

lxc list

+-----------+---------+---------------+------+-----------+-----------+
|   NAME    |  STATE  |     IPV4      | IPV6 |   TYPE    | SNAPSHOTS |
+-----------+---------+---------------+------+-----------+-----------+
| webserver | RUNNING | 10.5.5.44 (eth0) |   | CONTAINER | 0         |
+-----------+---------+---------------+------+-----------+-----------+

Как видим контейнер запустился с именем webserver и IP-адресом 10.5.5.44

Так как наш контейнер lxd называется webserver, то на него необходимо установить какой либо WEB-сервер.

Установка NGINX в LXC (LXD) контейнер

Подключитесь к контейнеру webserver и настройте в нем веб-сервер.

Чтобы подключиться к контейнеру как root, используйте следующую команду:

lxc exec webserver -- /bin/bash

Чтобы подключиться к контейнеру от другого пользователя используйте вот такую команду:

lxc exec webserver -- sudo --login --user user1

Команда sudo --login --user use1 предоставляет оболочку входа для предварительно сконфигурированной учетной записи user1 внутри контейнера.

В контейнере командная строка выглядит так:

root@webserver:~$

Установите Nginx в этом контейнере. Для этого обновим индекс пакетов экземпляра Ubuntu внутри контейнера, добавим свежий репозиторий для nginx и установим сам WEB-сервер Nginx:

apt update
apt dist-upgrade -y
add-apt-repository ppa:ondrej/nginx
apt install nginx -y

Затем отредактируйте веб-страницу по умолчанию для этого сайта и добавьте текст, который поможет вам понять, что этот сайт размещен в контейнере webserver. Откройте файл index.nginx-debian.html:

nano /var/www/html/index.nginx-debian.html

Измените его следующим образом:

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>
    body {
        width: 35em;
        margin: 0 auto;
        font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
    }
</style>
</head>
<body>
<h1>Добро пожаловать в контейнер WEBSERVER!</h1>
<p>Если вы видите эту страницу, веб-сервер nginx успешно установлен и работает. 
Необходима дальнейшая настройка.</p>
<p>For online documentation and support please refer to
<a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/>
Commercial support is available at
<a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p>
<p><em>Спасибо Вам за использование nginx.</em></p>
</body>
</html>

Сохраните файл и выйдите из редактора. Выйдите из контейнера и вернитесь на главный сервер:

exit

С помощью curl проверьте, работает ли веб-сервер в контейнере. Вам понадобятся IP-адреса веб-контейнеров, которые были найдены ранее с помощью команды lxd list.

curl http://10.5.5.44/

Команда вернет:

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>
    body {
        width: 35em;
        margin: 0 auto;
        font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
    }
</style>
</head>
<body>
<h1>Добро пожаловать в контейнер WEBSERVER!</h1>
<p>Если вы видите эту страницу, веб-сервер nginx успешно установлен и работает. 
Необходима дальнейшая настройка.</p>
<p>For online documentation and support please refer to
<a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/>
Commercial support is available at
<a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p>
<p><em>Спасибо Вам за использование nginx.</em></p>
</body>
</html>

Веб-сервер работает, но получить доступ к нему можно только через внутренний IP-адрес. Для того чтобы другие пользователи могли получить доступ к web-сайту, направьте внешние запросы в этот контейнер. Как это сделать Я описывал в данной статье:

Настройка NAT и Port Forwarding

Остановка и удаление контейнера

В дальнейшем вы можете захотеть остановить контейнер и заменить его.

Чтобы остановить контейнер, используйте:

lxc stop webserver

Чтобы проверить состояние контейнера, введите:

lxc list

Удалить контейнер можно с помощью этой команды:

lxc delete webserver

Взятие файла из контейнера

Получить файл из контейнера можно командой

lxc file pull webserver/etc/hosts hosts

или прочесть в выводом на стандартный output

lxc file pull webserver/etc/hosts -

127.0.0.1 localhost
# The following lines are desirable for IPv6 capable hosts
::1 ip6-localhost ip6-loopback
fe00::0 ip6-localnet
ff00::0 ip6-mcastprefix
ff02::1 ip6-allnodes
ff02::2 ip6-allrouters
ff02::3 ip6-allhosts

Помещение файла внутрь контейнера

lxc file push /home/user/myfiles.txt webserver/home/goust

Создание снимка контейнера

Просто создать снимок можно так:

lxc snapshot webserver
# или так
lxc snapshot webserver web-mysnap

Проверить снимок

sudo lxc info ваш_контейнер | grep -i Snapshots -A2

Восстановление из снимка

Восстановить состояние контейнера на момент снимка

lxc restore ваш_контейнер ваш_снимок

Копирование контейнеров из снимков LXC

Команда для копирования выглядит следующим образом:

lxc cp websever/web-mysnap new-web

После данного действия остается запустить новый контейнер

lxc start new-web 
sleep 5
lxc list

Используйте команду lxc help, чтобы просмотреть дополнительные параметры.

Для управления хранилищем в LXD служит команда lxc storage справку по которой можно получить указав ключ — lxc storage --help

Удалить снимок контейнера LXD

sudo lxc delete <имя контейнера/имя снимка>

Дополнительно

Про CPU

Чтобы ограничить контейнер любыми 2 процессорами:

lxc config set my-container limits.cpu 2

Данная команда сработает на лету, чтобы в этом убедится посмотрим применилось ли наше ограничение

lxc exec my-container -- cat /proc/cpuinfo | grep ^proces

processor	: 0
processor	: 1

На определенных ядрах процессора, скажем, на втором и четвертом команда примет вид:

lxc config set my-container limits.cpu 1,3

Более сложные закрепление с помощью диапазонов:

lxc config set my-container limits.cpu 0-2,6-7

Чтобы ограничить процессорное время контейнера до 10% от общего числа, набираем вот такую команду:

lxc config set my-container limits.cpu.allowance 10%

Про память

Что бы ограничить выделяемую контейнеру память, необходимо набрать следующую команду:

lxc config set my-container limits.memory 512MB

Смотрим инфо про память:

lxc exec WEB -- cat /proc/meminfo | grep ^Mem

Для отключения файла подкачки swap

lxc config set my-container limits.memory.swap false

[endtxt]

RSS

• Тест скорости дисков в Linux
• Как запустить команду в фоне в Linux
• Ошибка несоответствие размеров GPT PMBR
• nginx: [warn] protocol options redefined
• Как включить поддержку linux в windows 11