オフィシャルサイトに従い，Ubuntu Server 14.04 64bitを使ってUbuntu 14.4をdomUとしてインストールする．

1. Ubuntu Serverをインストールする

• 普通にインストールよいが，パーティションのところで”Guided  - use the entier disk and setup LVM”を選択し，Dom0(つまり今インストールしているUbunu Server)の領域を最小限サイズにして残りをLVMボリュームとして残しておく．これを失敗するとXenの中でdomUに割り当てる領域が確保できなくなる．
• インストール後，以下のコマンドでaptをアップデート．
  • $sudo apt-get update
  • $sudo apt-get upgrade

2. Xenのインストール

• 以下のコマンドを実行
  • sudo apt-get install xen-hypervisor-amd64
  • sudo reboot
• うまくいっていれば，リブート後，ブートローダーでXenのメニューが出てくる．また，ブートの途中のメッセージが変わる．
• ログイン後，以下のコマンドで確認
  • $sudo xl list
• これで”Domain-0″が見えていれば，今起動しているのはXenからdom0として起動したUbuntuということになる．

3. ネットワークの設定

以下の前提で話を進める．

• ホスト側物理IP：172.21.33.20
• ホスト側物理インタフェース：em1
• デフォルトゲート: 172.21.33.1
• bridge-utilsのインストール
  • $sudo apt-get install bridge-utils
  • ただし，これは既にインストールされているかもしれない．
• ブリッジインタフェースの定義(重要). xenbr0という仮想インタフェースを作成し，em1でブリッジする
  • $sudo vi /etc/network/interfaces

  # The loopback network interface
  auto lo
  iface lo inet loopback
  # The primary network interface
  auto em1 xenbr0       –> xenbr0を加える
  iface em1 inet static  –> ホスト側インタフェース(em1)の設定
  address 172.21.33.20
  netmask 255.255.255.0
  network 172.21.33.0
  broadcast 172.21.33.255
  gateway 172.21.33.1
  dns-nameservers 172.21.33.16
  dns-search fd.ise.shibaura-it.ac.jp

  まちがい．これは行う必要はない．

  iface xenbr0 inet static   –> ブリッジインタフェースの作成．
  address 172.21.33.22
  netmask 255.255.255.0
  network 172.21.33.0
  broadcast 172.21.33.255
  gateway 172.21.33.1
  dns-nameservers 172.21.33.16
  bridge_ports em1      –> em1にこのインタフェース(xenbr0)を加える．
  iface em1 inet manual   –> この意味は不明．これは，xenbr0を実行する物理的なインタフェースがem1で，そこにはIPはふらないのでこの設定が必要．

• 定義した変更を反映
  • $sudo ifdown em1
  • sudo ifup xenbr0
  • sudo ifup em1
• ifconfigなどでxenbr0が作成され，IPが付いているかを確認する

4. 論理ボリュームの作成

• 論理ボリュームブループ(vgs)に論理ボリューム(lv)を作成する．まず，論理ボリュームグループを確認する
  • $sudo vgs

                                      この例ではxen-vgという論理ボリュームグループが確認できる

• 論理ボリュームをlv_vm_ubuntuという名前で作成する
  • $sudo lvcreate -L 30G -n lv_vm_ubuntu /dev/xen-vg
• 作成された論理ボリュームを確認する
  • $sudo lvs

                                     この例では，lv_vm_ubuntuという名前で30G確保されていることがわかる．

5. ゲストのインストール

• domUにインストールするイメージを取得する
  • $sudo mkdir -p /var/lib/xen/images/ubuntu-netboot/trusty14LTS
  • $cd /var/lib/xen/images/ubuntu-netboot/trusty14LTS
  • $wget http://ftp.riken.jp/Linux/ubuntu/dists/trusty/main/installer-amd64/current/images/netboot/xen/vmlinuz
  • $wget http://ftp.riken.jp/Linux/ubuntu/dists/trusty/main/installer-amd64/current/images/netboot/xen/initrd.gz
• 設定ファイルの準備．Xenでは，インストールイメージの指定，CPUの数，メモリ量などを設定ファイルに記述し，xlコマンドを使ってインストールや起動を行う．以下は，ゲスト名dom0, 仮想cpu2, メモリ1024MBの設定を行う例．設定ファイルはubun1.cfg
  • $cd /etc/xen
  • $sudo cp xlexample.pvlinux ubud1.cfg
  • $vi ubud1.cfg

# Guest name
name = “dom1″  –> ゲストのホスト名

# Kernel image to boot
kernel = “/var/lib/xen/images/ubuntu-netboot/trusty14LTS/vmlinuz” –>ダウンロードしたイメージの場所

# Ramdisk (optional)
ramdisk = “/var/lib/xen/images/ubuntu-netboot/trusty14LTS/initrd.gz” –> ダウンロードしたイメージの場所
#bootloader = “/usr/lib/xen-4.4/bin/pygrub”                      –> 作成したイメージから起動する場合にはコメントを外す

# Kernel command line options
extra = “root=/dev/xvda1″   –> 意味不明

# Initial memory allocation (MB)
memory = 1024                      –> メモリサイズ

# Maximum memory (MB)
# If this is greater than `memory’ then the slack will start ballooned
# (this assumes guest kernel support for ballooning)
#maxmem = 512

# Number of VCPUS
vcpus = 2                                 –> CPUの数

# Network devices
# A list of ‘vifspec’ entries as described in
# docs/misc/xl-network-configuration.markdown
vif = [ 'bridge=xenbr0' ]       –> ゲストが利用する仮想インタフェースの名前．
disk = [ '/dev/xen-vg/lv_vm_ubuntu,raw,xvda,rw' ]  –> ディスクイメージの設定．xen-vmとlv_vm_ubuntuを指定

•  ゲストをインストールするときにはkernel, ramdiskを指定し，インストールして作成したイメージから起動するときにはbootloaderのコメントを外し，kernel, ramdiskをコメントアウトする
• インストールの実行．編集した設定ファイルを指定してゲストを起動する．今回はインストールになる．
  • sudo xl create -c /etc/xen/ubud1.cfg
  • インストールの途中，インターフェースの指定では，ホストと同一ネットワークを指定し，IPアドレスは変更する．
• インストールが終わると再起動されるが，そのままホストのコンソールに戻される．動いているかどうか確認するには以下のコマンドを実行
  • xl list
  • これでDomain-0だけでなく，dom1(指定した名前)のゲストが見えるはず

6. ゲストの起動と確認

• ゲストを落とす
  • $sudo xl shutdown ubud1
• ゲストをインストールしたイメージから起動する
  • 前述したように，設定ファイルのbootloaderのコメントを外し，kernel, ramdiskをコメントアウトする
  • $sudo xl create -c /etc/xen/ubud1.cfg
• ゲストにリモートからログイン
  • ホストにログインし，ゲストのIPを指定してsshなどを行ってみる．
  • $ssh 172.21.33.22
  • ログインできていたら成功

7.  2台目以降の仮想マシン

これから仮想マシンを増やすときには，論理ボリュームを作成，設定ファイルの作成し，xl createで作ればよい．ブリッジインタフェースは使いまわすこと！

8. domUをバックアップして再利用

//スナップショットを取る(-s)
lvcreate -L 5G -s -n ‘pracb1_2′ /dev/xen-vg/prac1_2

//イメージを作る
dd if=/dev/xen-vg/pracb1_2 of=/home/hiroaki/snapshot.img bs=1k

//消す
lvremove /dev/xen-vg/pracb1_2

//論理ボリュームを作る
lvcreate -L 5G -n ‘pracb1_2′ /dev/xen-vg

//イメージから戻す
dd if=/home/hiroaki/snapshot.img of=/dev/xen-vg/pracb1_2 bs=1k

Ubuntu12.04.4 LTSでOpen vSwitchをインストールし，設定した．

インストール

1. Ubuntu12.04を普通にインストール

2. apt-get updateでアップデート

3. 以下のコマンドで必要なパッケージをインストール

# apt-get install -y git linux-source kernel-package \

 devscripts debhelper libtool autoconf automake \

 libssl-dev python-all python-qt4 python-twisted-conch

4. http://openvswitch.org/releases/から，openvswitch-2.1.2.tar.gzをダウンロード

5. tar -xzvf openvswitch-2.1.2で展開

6. linuxカーネルモジュールを作成するため，以下のオプションを付けてconfigure

>./configure –with-linux=/lib/modules/uname -r/build

>make

>make install

7. コンパイルしたディレクトリから，以下のモジュールができていることを確認

>ls -la ./datapath/linux/openvswitch.ko

8. モジュールをインストール

# make module_install

“Can’t read private key”とか言われるが気にしない．

9. lsmodでopenvswitchがインストールされているかどうか確認

#lsmod | grep open

設定

動かすためには，データベースを作成し，serverを起動する必要があるので，まずはそれをやる．

1. データベースの作成

# mkdir -p /usr/local/etc/openvswitch

# ovsdb-tool create /usr/local/etc/openvswitch/conf.db vswitchd/vswitch.ovsschema

この実行は，コンパイルしたディレクトリで行うこと．vswitch.ovsschemaというのがDBのスキーマなので，それを指定しないといけない

2. DBにアクセスするためのサーバの起動．やたら長いオプションをつけて起動しなければいけない(INSTALLに書いてあるのをそのままやればいい)．

# ovsdb-server –remote=punix:/usr/local/var/run/openvswitch/db.sock \
–remote=db:Open_vSwitch,manager_options \
–private-key=db:SSL,private_key \
–certificate=db:SSL,certificate \
–bootstrap-ca-cert=db:SSL,ca_cert \
–pidfile –detach

3. データベースの初期化．これは1度やればいいらしい

# ovs-vsctl –no-wait init

4. メインサーバを起動

# ovs-vswitchd –pidfile –detach

これで起動したはず．

ネットワークの設定

いまいちOpen vSwitchの概念がわからなかったが，やっと分かった．FreeBSDでVlanを作るときの概念に似ている．

まず，仮想インタフェースを作り，その仮想インタフェースに物理的なインタフェースをアサインする．そして，その仮想インタフェースがbridgeだったり，vlanだったり色々設定できるようになっているらしい．とりあえず，SDNのHelloWorld的なブリッジインタフェースを作ってみる．

今回は，3つの物理的なインタフェースを全て1つのブリッジインタフェースにアサインする．これは以下のコマンドで行う．

1. ブリッジインタフェースの作成

# ovs-vsctl add-br br0

これでbr0という仮想インタフェースができる．ifconfigで確認できる

# ifconfig br0
br0       Link encap:Ethernet  HWaddr fe:b2:9d:a2:84:45
BROADCAST MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:0 (0.0 B)  TX bytes:0 (0.0 B)

2. 物理インタフェースを仮想インタフェースにアサインする．

# ovs-vsctl add-port br0 eth0

# ovs-vsctl add-port br0 eth1

# ovs-vsctl add-port br0 eth2

3. 確認する

# ovs-vsctl show
a54365a7-c6a5-43b0-b920-bf56e53f37f5
Bridge “br0″
Port “eth1″
Interface “eth1″
Port “eth2″
Interface “eth2″
Port “br0″
Interface “br0″
type: internal
Port “eth0″
Interface “eth0″

なお，この設定でこのホスト自身にIPを振る場合，仮想インタフェースに対して振らないといけない．

#dhclient br0

要注意

接続実験

以下のような環境で接続実験をしたところ，Mac1からMac2にpingが送信できた．かつ，Mac1もMac2もルータを通じて外部ネットワークに接続できた．つまり，Open vSwitchはブリッジで動作していることがわかる．

補足

上の構成だと，br0とeth1にも192.168.1.xが振られるため，スイッチ自身は外部ネットワークにつながらなかった．よって，物理的なインタフェース(eth0~eth2)にDHCPを使うのをやめたらつながった．インタフェースの設定でinternalのような設定にしたけれど，どうやったか忘れた．