【Linux】Vagrant搭建Linux环境

Vagrant

Vagrant是一个基于Ruby的工具，用于创建和部署虚拟化开发环境。它使用Oracle的开源VirtualBox虚拟化系统，使用 Chef创建自动化虚拟环境。

安装Vagrant

从Vagrant官网下载安装包，执行安装。

安装VirtualBox

从官网下载VirtualBox，执行安装，设置虚拟机的安装位置，默认会安装在C盘，避免系统盘资源占用。

注册Vagrant引导文件

box是Vagrant环境的包格式。您可以在Vagrantfile中指定一个box环境和操作配置。您可以在任何受支持的平台上使用一个box来启动相同的工作环境。为了使团队能够使用和管理相同的盒子，支持版本。
最快的入门方法是从Vagrant Cloud上的公开目录中选择一个预定义的盒子环境。您还可以在Vagrant Cloud上添加和共享您自己的定制盒子。
这里安装Centos7，可以从Vagrant Cloud中找到对应的安装步骤，

打开cmd，执行上述命令，会在C:/User/DoGH目录下创建一个vagrantfile文件，Vagrant会以该文件为引导，创建系统。

vagrant init centos/7
vagrant up

执行vagrant up自动安装并启动centos系统。

第一次需要下载系统所以较为缓慢。

等待启动完成后，可以在VirtualBox中看到该虚拟机的配置信息。

当下次需要启动虚拟机时，可以在cmd中执行vagrant up命令启动虚拟机或在VirtualBox中直接启动和关闭。

用户管理

Vagrant创建的虚拟机自带一个普通用户vagrant密码也是vagrant，在cmd中也可以通过vagrant ssh命令自动登录该用户，
在默认情况下，使用ssh连接工具访问虚拟机时需要身份文件和密码双重登录，这里可以在cmd中输入vagrant ssh-config命令，打印他的ssh连接信息，

Host default
  HostName 127.0.0.1
  User vagrant
  Port 2222
  UserKnownHostsFile /dev/null
  StrictHostKeyChecking no
  PasswordAuthentication no
  IdentityFile C:/Users/DoGH/.vagrant/machines/default/virtualbox/private_key
  IdentitiesOnly yes
  LogLevel FATAL
  PubkeyAcceptedKeyTypes +ssh-rsa
  HostKeyAlgorithms +ssh-rsa

IdentityFile就是身份文件的位置，选择该文件，在输入用户名和密码即可登录vagrant用户。
在登录了虚拟机后，切换至root用户，并设置登录密码

# 切换至root用户
sudo -i

# 设置密码
passwd

为了能直接使用用户名密码登录虚拟机，需要修改/etc/ssh/sshd_config文件，开启该两项配置。

PermitRootLogin yes
PasswordAuthentication yes

该文件需要root用户登录才能被修改。

重启ssh服务，再通过连接工具连接时就不需要身份文件的验证

sudo systemctl restart sshd

Vagrantfile

vagrantfile的主要功能就是描述项目所要求的设备类型，并且如何配置和提供这些设备。

Vagrant主要依靠每个项目的Vagrantfile文件运行，并且Vagrantfile版本管理。这就允许其他参与项目的开发人员获得Vagrantfile文件，只需要执行vagrant up，就可以创建相同的设备。Vagrantfiles可以在Vagrant支持的每个平台上移植。

Vagrantfile使用的是Ruby语言，但是修改Vagrantfile并不需要了解Ruby语言，因为它更多的是简单的变量赋值。

查找路径

当运行任意vagrant命令时，Vagrant会首先从当前目录开始，并逐级目录查找所能找到的第一个Vagrantfile。因此，如果在/home/mitchellh/projects/foo目录下运行vagrant命令，他会搜索所有的路径，直到找到第一个Vagrantfile为止。

/home/mitchellh/projects/foo/Vagrantfile
/home/mitchellh/projects/Vagrantfile
/home/mitchellh/Vagrantfile
/home/Vagrantfile
/Vagrantfile

这样就可以从项目中的任何目录运行vagrant。

您可以通过将VAGRANT_CWD环境变量设置为其他路径来更改Vagrant查找Vagrantfile的起始目录。

加载顺序和合并

要理解的一个重要概念是Vagrant如何加载Vagrant文件。Vagrant实际上会加载一系列Vagrant文件，并在运行过程中合并设置。这允许不同级别特殊性的Vagrantfiles覆盖先前的设置。
Vagrantfiles按照如下所示的顺序加载。注意，如果在任何步骤中都没有找到Vagrantfile, Vagrant将继续执行下一步。

Vagrantfile包装用于指定设备的box容器。
在Vagrant根路径下的Vagrantfile文件（默认为~/.vagrant.d）。这样可以为系统用户指定一些默认值。
项目路径下的Vagrantfile文件。这个Vagrantfile将会是更多时间需要修改的。
多设备
指定的提供者

在任意层次上，之前的配置都将被相同的配置覆盖。

配置网络

Vagrant为如何将客户机连接到网络提供了多种选择，但是有一个标准的使用模式，以及所有网络配置的一些共同点，这些都很重要，需要了解。
所有网络都在Vagrantfile中使用config.vm.network方法调用进行配置。例如，下面的Vagrantfile定义了一些端口转发:

Vagrant.configure("2") do |config|
  # ...
  config.vm.network "forwarded_port", guest: 80, host: 8080
end

这里固定虚拟机的IP地址，如下

Vagrant.configure("2") do |config|
  config.vm.network "public_network", ip: "192.168.56.10"
end

这里IP的规划要与本机的Virtual虚拟网卡地址在统一网段。

保存Vagrantfile，重启虚拟机（vagrant reload），虚拟机的网络配置就已发生了改变。

多设备运行

Vagrant支持在Vagrantfile中定义多个设备，在以下场景中可以应用到

准确地建模多服务器生产拓扑，例如分离web服务器和数据库服务器。
建模一个分布式系统，以及它们如何相互作用。
测试一个接口，比如服务组件的API。
容灾测试：机器宕机、网络分区、网络延迟等特殊情况。

定义多个设备

多个设备都可以在Vagrantfile文件中通过config.vm.define来定义。这个配置会在Vagrant中再创建一个配置，例如：

Vagrant.configure("2") do |config|
  config.vm.provision "shell", inline: "echo Hello"

  config.vm.define "web" do |web|
    web.vm.box = "apache"
  end

  config.vm.define "db" do |db|
    db.vm.box = "mysql"
  end
end

正如你所见，config.vm.define重新定义了一个区域作为另一个变量。这个变量，例如web，与config变量完全相同，只是在变量中的任意配置都只适用于当前定义的设备。因此，web中的任意配置只影响web这台设备。
并且更重要的是，你还可以继续同样地使用config对象。配置对象会在设备独有的配置之前进行加载和合并。
如果您熟悉编程，这与语言具有不同的变量作用域类似。
在使用这些作用域时，诸如提供程序之类的事情的执行顺序变得很重要。Vagrant强制按照Vagrantfile中列出的顺序，从外到内进行排序。例如，下面的Vagrantfile:

Vagrant.configure("2") do |config|
  config.vm.provision :shell, inline: "echo A"

  config.vm.define :testing do |test|
    test.vm.provision :shell, inline: "echo B"
  end

  config.vm.provision :shell, inline: "echo C"
end

在这种情况下，提供程序将输出“A”，然后是“C”，然后是“B”。注意“B”是最后一个。这是因为按照文件的顺序，排序是由外到内的。

控制多设备

一旦在一个Vagrantfile中定义了不止一台机器，各种Vagrantfile命令的用法就会略有变化。这种变化应该主要是直观的。
只对单个机器有意义的命令，比如vagrant ssh，现在需要控制机器的名称。使用上面的例子，您可以说vagrant ssh web或vagrant ssh db。
其他命令，如vagrant up，默认情况下在每台机器上运行。所以如果运行vagrant, vagrant会同时打开web和DB机器。你也可以选择是具体的，例如vagrant up web或vagrant up db。
另外，Vagrant可以指定一个正则表达式来只匹配某些机器。在拥有许多类似机器的某些情况下很有用，例如，如果正在测试分布式服务，可能有一个leader机器以及follower0, follower1, follower2等。如果想要启动所有的备机而不是主机，可以执行vagrant up /follower[0-9]/命令。如果Vagrant在正斜杠中看到机器名，则假定正在使用正则表达式。

指定主机

Vagrant也可以指定一个主机。当在多设备环境中没有指定设备作为主机时，那么主机将作为默认设备被使用。指定默认主机，只需要在定义时设置为主设备。并且只能指定一台设备作为主机。

config.vm.define "web", primary: true do |web|
  # ...
end

设备的自动启动

在默认情况下的多设备环境中，vagrant up会启动所有的已定义的设备。autostart设置可以告诉Vagrant哪些设备是不需要自动启动的。例如：

config.vm.define "web"
config.vm.define "db"
config.vm.define "db_follower", autostart: false

当依照该设置运行vagrant up时，Vagrant会自动启动web和db设备，但并不会自动启动db_follower设备。如果要启动db_follower设备，可以通过执行vagrant up db_follower命令启动。

参考：https://developer.hashicorp.com/vagrant/docs