制作镜像

介绍如何制作系统镜像

你可能需要自己定制发行版的镜像，用于给不同的业务使用。本文介绍如何制作镜像。

可以通过下载发行版操作系统的 iso , 然后本地启动虚拟机，将 iso 安装到虚拟机的磁盘，然后保存该磁盘，这个磁盘就可以作为镜像上传到 glance，但是这种方法人工参与的步骤太多，容易出错。

推荐使用 packer 这个工具来自动化制作镜像，详细操作可以参考对应的文档 https://www.packer.io/docs/index.html 。

https://github.com/yunionio/service-images 仓库包含了一些我们使用 packer 制作镜像的配置，可以参考使用。

镜像制作流程

提前准备好标准ISO镜像，支持用户从镜像市场-ISO界面导入或直接上传ISO镜像。
在虚拟机列表中新建虚拟机，选择“从ISO启动”并选择对应的ISO镜像，创建成功后，并通过VNC终端进行按照界面提示安装操作系统。

说明

推荐使用CentOS Minimal操作系统。
Ubuntu/Debian镜像在安装过程中建议选择“No automatic updates”并安装OpenSSH Server软件。

根据镜像的操作系统类型进行不同的优化配置。
- CentOS镜像：请参考CentOS镜像优化章节。
- Ubuntu/Debian镜像：请参考Ubuntu/Debian镜像优化章节。
- Windows镜像：请参考Windows镜像优化章节。
(可选)多平台通用镜像配置，如制作的镜像需要在公有云平台上使用，除上述优化配置外，还需要在Linux系统安装配置cloud-init，Windows系统安装配置Cloudbase-init。
镜像优化完成后，需要将虚拟机关机。
单击关机状态的虚拟机右侧操作列 “更多” 按钮，选择下拉菜单 “保存镜像” 菜单项，将虚拟机保存为系统镜像。
镜像保存完成后，用户可在虚拟机列表中新建虚拟机，选择“自定义镜像”并选择上一步骤保存的镜像，使用制作好的镜像创建虚拟机，验证镜像是否制作成功。

CentOS镜像优化

以CentOS 7 minimal镜像为例介绍镜像优化方法。

CentOS 7 Minimal操作系统安装完成后的虚拟机默认不能联网，需要修改/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0文件，将"ONBOOT=no"改为"ONBOOT=yes"。

# 请根据实际网卡名称修改对应的配置文件
$ vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0    # 请根据实际网卡名称修改对应的配置文件
# 修改配置文件内容
ONBOOT=yes


# CentOS 8 和 CentOS 9 重启网卡: systemctl restart NetworkManager.service

禁用selinux，修改/etc/selinux/config文件，将"SELINUX=enforcing"改为"SELINUX=disabled"。修改完成后，重启系统生效。
```
$ vi /etc/selinux/config
# 修改配置文件内容，修改完成后保存。
SELINUX=disabled

# 重启使配置生效
$ reboot
```

将必要的kernel module加入启动initram.img。（centos8的内核已经安装了virtio所以需要在列表删除）

$ vi /etc/dracut.conf
# 修改配置文件，去掉add_drivers+前面#注释，并在引号中添加如下内容，修改完成后保存。
# 以下为 x86 需要添加的内核驱动
add_drivers+=" hpsa mptsas mpt2sas mpt3sas megaraid_sas mptspi virtio virtio_ring virtio_pci virtio_scsi virtio_blk vmw_pvscsi "
# 以下为 arm 需要添加的内核驱动
add_drivers+=" mptsas mpt2sas mpt3sas megaraid_sas mptspi virtio virtio_ring virtio_pci virtio_scsi virtio_blk "

# 使配置生效
$ dracut -f

关闭网卡持久化功能，保证CentOS 7中网卡名称为“eth0，eth1”形式。修改/etc/default/grub文件，在GRUB_CMDLINE_LINUX中添加"net.ifnames=0 biosdevname=0"参数。（centos8，centos9略过）

$ vi /etc/default/grub
# 修改配置文件，修改完成后保存。
GRUB_CMDLINE_LINUX="crashkernel=auto rd.lvm.lv=centos/root rd.lvm.lv=centos/swap rhgb quiet net.ifnames=0 biosdevname=0"
# 使配置生效
$ grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg

根据需求安装常用软件。

# 仅为举例，请根据实际需求安装常用软件。
$ yum install net-tools git wget vim pcre-tools ntp epel-release -y

禁用firewalld和NetworkManager服务。

$ systemctl disable firewalld NetworkManager

启用时间网络同步，支持使用ntp或chrony保持时间同步。

# 安装ntp或chrony软件
$ yum install ntp/chrony -y
# 启用ntp或chronyd服务
$ systemctl enable ntpd/chronyd

修改时区为CST。

$ timedatectl set-timezone Asia/Shanghai
# 查看当前时区
$ timedatectl status

ssh服务优化，修改/etc/ssh/sshd_config文件，将PermitRootLogin属性修改为yes 将UseDNS属性修改为no。
```
$ vi /etc/ssh/sshd_config

#分别找到PermitRootLogin属性和UseDNS属性
PermitRootLogin yes
UseDNS no
```
systemctl restart sshd

Ubuntu/Debian镜像优化

以ubuntu-16.04.6-server-amd64.iso为例，介绍Ubuntu和Debian镜像的优化方法。Ubuntu系统安装完成后，默认使用普通权限用户。

ssh服务优化，修改/etc/ssh/sshd_config文件，将PermitRootLogin属性修改为yes 将UseDNS属性修改为no，若没有上述属性，请添加属性。
```
$ sudo vi /etc/ssh/sshd_config
# 分别找到PermitRootLogin属性和UseDNS属性
PermitRootLogin yes
UseDNS no
```

在/etc/init.d/目录下创建一个名称为ssh-initkey的自启动脚本。

$ sudo touch /etc/init.d/ssh-initkey
$ sudo vi /etc/init.d/ssh-initkey
# 脚本内容如下：
#! /bin/sh
### BEGIN INIT INFO
# Provides:          ssh-initkey
# Required-Start:
# Required-Stop:
# X-Start-Before:    ssh
# Default-Start:     2 3 4 5
# Default-Stop:
# Short-Description: Init ssh host keys
### END INIT INFO

PATH=/sbin:/usr/sbin:/bin:/usr/bin
. /lib/init/vars.sh
. /lib/lsb/init-functions
do_start() {
    ls /etc/ssh/ssh_host_* > /dev/null 2>&1
    if [ $? -ne 0 ]; then
        dpkg-reconfigure openssh-server
    fi
}
case "$1" in
    start)
    do_start
        ;;
    restart|reload|force-reload)
        echo "Error: argument '$1' not supported" >&2
        exit 3
        ;;
    stop)
        ;;
    *)
        echo "Usage: $0 start|stop" >&2
        exit 3
        ;;
esac

ssh-initkey脚本配置完成后，还需要增加可执行权限，并将脚本添加到系统启动脚本目录。
```
$ sudo chmod +x /etc/init.d/ssh-initkey
```
Ubuntu 20.04之前版本，请执行以下脚本启用脚本：
```
$ sudo /usr/sbin/update-rc.d ssh-initkey defaults
$ sudo /usr/sbin/update-rc.d ssh-initkey enable
```
Ubuntu 20.04版本以及之后版本，请执行以下脚本启用脚本：
```
$ sudo /lib/systemd/systemd-sysv-install enable ssh-initkey
```
（Ubuntu 16.04以上版本设置）关闭网卡持久化功能，保证网卡名称为“eth0，eth1”形式。修改/etc/default/grub文件，在GRUB_CMDLINE_LINUX中添加"net.ifnames=0 biosdevname=0"参数。
```
$ sudo vi /etc/default/grub
# 配置GRUB_CMDLINE_LINUX参数
GRUB_CMDLINE_LINUX="net.ifnames=0 biosdevname=0"
```
```
# 使配置生效
$ sudo /usr/sbin/update-grub
```
(若Ubuntu未关闭自动更新)关闭自动更新需要修改/etc/apt/apt.conf.d/10periodic文件，将文件中的"Update-Package-Lists"参数设置为0。
```
$ sudo vi /etc/apt/apt.conf.d/10periodic
# 配置修改
APT::Periodic::Update-Package-Lists "0";
```
至此，虚拟机优化完成。

Windows镜像优化

安装Virtio驱动

操作系统版本	Virtio驱动中对应名称
Windows XP	xp
Windows 7	w7
Windows 8	w8
Windows 8.1	w8.1
Windows 10	w10
Windows Server 2003	2k3
Windows Server 2008	2K8
Windows Server 2008 R2	2k8R2
Windows Server 2012	2k12
Windows Server 2012 R2	2k12R2
Windows Server 2016	2k16

上传Virtio驱动ISO并挂载到虚拟机上。Virtio驱动可以从以下URL下载：
```
https://github.com/virtio-win/virtio-win-pkg-scripts/blob/master/README.md
```

如果使用的是企业版，则可以直接从镜像市场的ISO页面导入Virtio驱动。

需要注意的是，如果是Windows Server 2008及以前版本的Windows，推荐使用版本0.1.135 的virtio驱动。

在虚拟机中打开挂载的驱动文件夹，根据虚拟机的操作系统版本（如本例为Windows server 2016），在驱动文件夹页面的搜索框中搜索“2k16”，并将所有包含2k16的文件夹复制到虚拟机的其他文件夹中（如文档文件夹）。
在文档文件夹中打开“2k16>amd64”文件夹，该文件夹中包含所有Windows Server 2016中的驱动文件。在该文件夹的地址显示框中输入cmd或同时按“shift”键和鼠标右键，在此处打开命令窗口，打开命令提示符对话框。
使用以下命令安装全部驱动。
```
pnputil -i -a *.inf
```

设置系统时间

Windows把系统硬件时间（CMOS时间）当作本地时间，即操作系统中显示的时间跟CMOS中显示的时间是一样的。而Linux/Unix/Mac把CMOS时间当作UTC时间，操作系统中显示的时间是CMOS时间经过换算得来的。直观地说，存在于Linux宿主机上的Windows虚拟机显示的时间会与北京时间正好差八个小时，因此，需要对系统做设置，使其显示北京时间。

修改方法：运行regedit，打开注册表，在

HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\TimeZoneInformation

下，右键新建New > DWORD (32-bit) Value，命名为RealTimeIsUniversal，键值为1。

备注：如果是通过系统镜像创建的Windows虚拟机，平台会自动向注册表注入该配置。

禁用快速启动

（可选）若是Windows 10操作系统的虚拟机需要禁用快速启动。请参考禁用方法。

系统激活

请通过正规渠道激活Windows系统。

sysprep封装

运行sysprep，消除个性化信息。

打开%WINDIR%/system32/sysprep目录，并在目录下创建unattend.xml文件，内容如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<unattend xmlns="urn:schemas-microsoft-com:unattend">
    <settings pass="generalize">
        <component name="Microsoft-Windows-Security-SPP" processorArchitecture="amd64" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" language="neutral" versionScope="nonSxS" xmlns:wcm="http://schemas.microsoft.com/WMIConfig/2002/State" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
            <SkipRearm>0</SkipRearm>
        </component>
        <component name="Microsoft-Windows-PnpSysprep" processorArchitecture="amd64" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" language="neutral" versionScope="nonSxS" xmlns:wcm="http://schemas.microsoft.com/WMIConfig/2002/State" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
            <PersistAllDeviceInstalls>true</PersistAllDeviceInstalls>
            <DoNotCleanUpNonPresentDevices>true</DoNotCleanUpNonPresentDevices>
        </component>
    </settings>
    <settings pass="oobeSystem">
        <component name="Microsoft-Windows-Shell-Setup" processorArchitecture="amd64" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" language="neutral" versionScope="nonSxS" xmlns:wcm="http://schemas.microsoft.com/WMIConfig/2002/State">
            <AutoLogon>
                <Password>
                    <Value>123@yunion</Value>
                    <PlainText>true</PlainText>
                </Password>
                <Username>Administrator</Username>
                <Enabled>true</Enabled>
                <LogonCount>5</LogonCount>
            </AutoLogon>
            <UserAccounts>
                <AdministratorPassword>
                    <Value>123@yunion</Value>
                    <PlainText>true</PlainText>
                </AdministratorPassword>
            </UserAccounts>
            <Display>
                <ColorDepth>32</ColorDepth>
                <HorizontalResolution>1024</HorizontalResolution>
                <RefreshRate>60</RefreshRate>
                <VerticalResolution>768</VerticalResolution>
            </Display>
            <OOBE>
                <HideEULAPage>true</HideEULAPage>
                 <NetworkLocation>Work</NetworkLocation>
                <ProtectYourPC>1</ProtectYourPC>
                <SkipMachineOOBE>true</SkipMachineOOBE>
                <SkipUserOOBE>true</SkipUserOOBE>
            </OOBE>
        </component>
    </settings>
</unattend>

说明

由于Windows系统只支持VNC连接，无法直接将内容拷贝到虚拟机，可通过发送文字功能，在虚拟机输入法处于英文模式的时候，发送上述内容。

在该目录的地址显示框中输入cmd或同时按“shift”键和鼠标右键，在此处打开命令窗口，打开命令提示符对话框。输入以下命令，执行sysprep封装并关闭虚拟机。

> sysprep /generalize /oobe /shutdown /unattend:unattend.xml

注意：Windows 10 1803版本之后，存在sysprep失败的情况。一般来说，失败原因主要是如果系统安装了来自Windows store的软件，sysprep卸载来自Windows store的软件时报错。需要逐个手工卸载导致报错的软件包。每个软件包卸载的方法为：

每次sysprep报错后，可以查看报错日志：C:\Windows\System32\Sysprep\Panther\setupact.log 。日志有类似如下的报错信息：

2018-06-21 13:35:59, Error SYSPRP Package Microsoft.LanguageExperiencePackhu-hu_17134.2.4.0_neutral__8wekyb3d8bbwe was installed for a user, but not provisioned for all users. This package will not function properly in the sysprep image.

其中，Package后即为卸载失败的package名称，采用如下命令手工卸载该package：

手工卸载指定的package，其中替换为第一步找到的package名称。

remove-appxpackage -allusers -package '<packagefullname>'

如此反复尝试执行sysprep，如果失败则执行以上1)和2)步骤删除package，直到sysprep执行成功。

如果卸载软件后还无法执行sysprep，则请尝试修改unattend.xml，将 “PersistAllDeviceInstalls” 改为 “false”。

至此虚拟机优化完成。

Linux系统安装配置Cloud-init（可选）

Cloud-init用于为Linux操作系统的虚拟机做系统初始化配置。详细介绍内容请参考cloud-init官网。

安装cloud-init

在Linux操作系统中使用软件源上的cloud-init包安装cloud-init，命令如下：

CentOS 7
Ubuntu/Debian 10/11

$ yum install cloud-init

$ apt install cloud-init

Linux操作系统安装Cloud-init更多请参考腾讯云文档中心-Linux系统安装cloud-init或阿里云文档中心-安装cloud-init等。

配置cloud-init

修改/etc/cloud/cloud.cfg文件，将disabled_root设置为0，ssh_pwauth设置为1。

$ vi /etc/cloud/cloud.cfg
# 修改配置文件，修改完成后保存。
disable_root: 0
ssh_pwauth:   1

Windows系统安装配置Cloudbase-init（可选）

请参考腾讯云文档中心-Windows操作系统安装Cloudbase-Init。

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