一. 簡述

作為從事IT行業運維工作的Linuxer，大多情況下需要在測試環境中部署業務系統並進行測試，在沒有足夠的計算存儲網路條件下，使用虛擬機進行虛擬集群的創建和使用，是一種不錯的學習和實踐方式。

本篇博客主要介紹如何使用VMware workstation進行虛擬機的批量創建和自動化安裝操作系統。希望運維從業人員在「背鍋」之餘，品茗之間，涉足這篇博客之時，能夠有所收穫。

二. 涉及知識點

1. VMware workstation使用部分

• VMware workstation 自定義創建虛擬機
• VMware workstation 三類交換網路區別和配置
• VMware workstation 虛擬機共享文件設置
• VMware workstation 虛擬機命令行管理工具使用
• VMware workstation 虛擬機計算/存儲/網路資源調整

2. 無人值守自動化安裝多版本操作系統

• HTTP伺服器部署和測試
• DHCP伺服器部署和測試
• DHCP綁定MAC地址分配IP
• TFTP伺服器部署測試
• ks.cfg文件創建和詳解

三. 實踐過程

實踐環境：

• 宿主PC：win10專業64位16G內存，硬碟管夠
• 虛擬化軟體：VMware workstation pro 12.5.7
• 虛機操作系統鏡像：CentOS6.5_x86_64/CentOS7.2_1511

1. VMware workstation自定義創建和管理虛擬機

VMware workstation是全虛擬化平台，通過VMware workstation創建虛擬機時，一部分功能是為虛擬機提供計算，存儲，網路等資源。因此，在為虛擬機提供這些硬體資源時，會考慮業內主流硬體介面標準，為虛擬機提供硬體配置，網路配置等。基於VMware workstation，我們可以定製一台伺服器硬體。

① 新建虛擬機【硬體配置】

配置一台虛擬機的過程如下：

菜單欄——文件——新建虛擬機

【自定義（高級）】[下一步]

【選擇硬體兼容性】[下一步]

【安裝客戶機操作系統】（選擇，"稍後安裝操作系統"）[下一步]

【選擇客戶機操作系統】（Linux-版本CentOS64位）[下一步]

【命名虛擬機】(虛擬機名稱:console01;位置:E盤:consolesconsole01)[下一步]

【處理器配置】（處理器數量：2；處理器核心數量：2）[下一步]

【此虛擬機的內存】（512MB）[下一步]

【網路類型】（使用網路地址轉換NAT）[下一步]

【選擇I/O控制器類型】（LSI Logic）[下一步]

【選擇磁碟類型】（SCSI）[下一步]

【選擇磁碟】（創建新虛擬磁碟）[下一步]

【指定磁碟容量】（8G，將磁碟存儲為單個文件）[下一步]

【指定磁碟文件位置】[下一步]

【自定義硬體】[下一步]——【添加】[下一步]——【網路適配器】[下一步]

【自定義網路】（VMnet1僅主機模式）[完成]——

通過上述過程，我們就可以自定義配置一台伺服器硬體。此時的虛擬機只是一台裸機，不具有任何操作系統。

上述，新建虛擬機【硬體配置】的過程中，自定義創建了一台裸機。此時如果希望這樣的配置能夠即刻或者以後被重複利用，有四種方式來實現：OVF，快照，克隆，複製或移動。

1. OVF。虛擬機可以通過「導出為OVF」的方式，來導出為配置模板，這種方式是通用性最大化，不會存在個性，比如說上述console01如果自定義了MAC地址後，導出為OVF時，MAC地址不會存入模板。
2. 快照。顧名思義，快照就是虛擬機某個狀態拍照，保留這個狀態所有特性，以便能夠恢復出這個狀態。快照在虛擬機運行或者停止狀態下都能夠進行拍照。
3. 克隆。克隆其實時「停機快照」，即如果想克隆某個虛擬機，需要在虛擬機停機情況下操作，此時與快照功能一致。克隆虛擬機時，可以選擇的母體有很多，包括此刻的母機和母機之前的快照。
4. 複製或移動。虛擬機在創建的時候，實際放置在PC宿主機的某個目錄中。這個目錄在複製或者移動之後，同樣可以通過菜單——打開虛擬機的方式進行打開，這樣方便了虛擬機的移動。

註： 上述四種對虛擬機的管理模式中，既有相同的部分，也有相異的部分，區別在於應用場景。本篇博客的出發點，就是基於第四種方式，通過複製模板虛擬機的文件和修改虛擬機的配置文件，來達到批量創建虛擬機的效果。

VMware workstation提供了三種乙太網虛擬交換網路：橋接模式，NAT模式，僅主機模式。這三種網路模式不難理解，無非是提供了三個連接不同網路的交換機，適用於不同的網路場景：

• Bridge 橋接模式
  橋接，即通過網橋接入區域網。採用這種模式的虛擬機，實際上是通過軟體層，實現了接入區域網路由器的功能。既然虛擬機通過軟體的方式，接入了與PC機同一個路由器 ，其在區域網中的地位就和PC機平行了。因此，採用這種方式的虛擬機，技術實現上，應該類似於Linux的eth0與eth0:0，採用同一個物理網卡，監聽兩個IP，其中一個是宿主PC的，另外一個就是虛擬機的。
• NAT 網路轉換模式
  網路轉換最廣發的應用當屬路由器。路由器通過NAT功能，把內網IP映射為網路運營商分配給你的公網IP，從而是內網機器能夠訪問公網。採用這種模式的虛擬機，實際上就是把宿主PC當作路由器 ，而在宿主PC背後，創建了一個虛擬網路，虛擬機就是這個虛擬網段中的一員。
  實際上，充當NAT功能的是VMware workstation運行時，啟動了VMware NAT服務，這個服務可以通過任務管理器查看到。當採用NAT網路模式的時候，實際上就是想要VMware 提供路由器的功能，路由器一般提供的服務很多，如GATEWAY，DNS，DHCP，NAT等。當然Vmware workstation提供了設置這些功能的選項，在自定義中可選擇既定功能提供服務。
• Host only 僅主機模式
  這種模式相對簡單，表示虛擬機僅和PC機在同一個網段內。同樣，對於創建的多個虛擬機，假如虛擬機具有接入這個虛擬網路的網卡，則可以和其他虛擬機進行通信。

本篇博客根據實際工作中，伺服器至少有兩塊網卡的情況，設置了兩種網路模式：NAT模式，Hostonly模式。因NAT模式採用虛擬網卡名稱為vmnet8，故設定NAT網段為192.168.80.0/24,同樣，因為Hostonly模式採用的網卡是vmnet1，因此設定網端為192.168.10.0/24。

通過菜單——編輯——虛擬網路編輯器，可進行虛擬機網路的編輯。

本篇博客主要的編輯如下：

設置Hostonlye模式下的網段為：192.168.10.0/24，設置NAT模式下的網段為：192.168.80.0/24 取消Hostonly和NAT模式下的DHCP設置，後期虛擬機的IP地址配置，由自己設置為靜態IP 設置NAT網關地址為192.168.80.2 編輯了上述兩種虛擬交換網路之後，PC機會對應地安裝虛擬網卡，可以通過網路適配器查看MAC地址和IP地址

註：

本篇博客在第一部分創建虛擬機的時候，或在虛擬機創建完成之後，通過虛擬機設置，設定了虛擬機的MAC地址，這樣做的目的是為了以後方便管理或者協議分析。同樣，通過分配MAC，並綁定IP的方式，能夠在批量創建虛擬機時，更加方便固定IP到虛擬機中，同樣便於管理。

配置虛擬機硬體和網路之後，便可為虛擬機安裝操作系統。 VMware workstation提供了多種類型操作系統的支持，同時給出了多種操作系統安裝方式的支持。安裝操作系統可以在創建虛擬機之時進行安裝，也可以在虛擬機創建之後，即為裸機安裝操作系統。

1. 安裝方式

   
   

   VMware workstation 主要提供了兩種安裝方式：

   ①通過物理光碟機安裝；②通過系統鏡像ISO方式安裝。

   通過物理光碟機安裝：適合有系統光碟的用戶，適合PC有光碟機的用戶，適合有USB轉光碟機設備的用戶，適合安裝了虛擬光碟機軟體的用戶

   通過系統鏡像ISO安裝：只需要下載系統ISO鏡像文件，Vmware workstation提供了光碟機介面，只需要載入ISO鏡像文件即可。

2. 安裝要求

   
   

   VMware workstation在安裝操作系統時會檢查虛擬機內存大小，當大小不足以啟動圖形界面時，VMware workstation提供精簡安裝。

   本篇博客設置虛擬機內存為512M內存，在安裝CentOS6.5過程中，未出現圖形界面，而是精簡安裝。

   這樣的安裝有些默認設置，如設置磁碟為LVM，設置hostname等，當內存為1G或以上時，可以進行圖形化安裝，大部分在物理機上安裝操作都能實現。

3. 安裝結果

   
   

   安裝過程基本是互動式安裝，用戶在安裝操作系統，如CentOS6.5的過程中，和實際情況（物理機）安裝操作系統一致，並在系統安裝完成後/root/目錄下，生成ks.cfg文件。該文件其實有很大價值。

4. 探討

   
   

   RHEL/CentOS系統Linux操作系統，提供了網路引導安裝方式，這也是本篇即將闡述的安裝方式。通過網路引導方式，來批量安裝其他虛擬機的操作系統。
   實際應用過程中，操作系統的安裝本就提供兩種模式：

   • 本地引導安裝，包括CDROM，U盤
   • 網路引導安裝，包括HTTP協議，FTP協議，NFS協議獲取網路鏡像
   • 網路鏡像系統，這種情況實際上是系統引導後，把根文件系統創建在遠處的NFS文件系統上，使得集群節點的系統更加安全和管理

⑤ 新建虛擬機【配置管理】

VMware workstation創建的虛擬機，實質上以特殊的格式文件放置在固定目錄下。可喜的是，VMware workstation的配置可以通過文件編輯器打開和編輯，這樣就提供了很大的利用空間。 VMware workstation需要區分的以下目錄：

1. VMware workstation安裝目錄：
   也就是在安裝VMwareworkstation時，軟體放置的目錄
2. VMware workstation默認虛擬機放置目錄：
   這個是使用VMware workstation創建虛擬機console01時，要把console01放置在哪裡的目錄，在這個虛擬機放置目錄下，存放著這一台虛擬機console01配置文件，磁碟文件，內存快照文件等各類與虛擬機本身相關的文件。這些文件都可以進行文件操作，如複製，刪除，移動，修改，編輯等
3. VMware workstation 全局配置文件：
   這個其實是配置VMware workstation全局軟體功能的目錄或文件，最常見的位置是：C:ProgramDataVMware。
   vmnetnat-mac配置里，是vmnet的網關192.168.80.2MAC地址配置，可修改，修改時，以管理員打開文件編輯器，如Ultraedit
   vmnetnat.conf配置里，是VMware workstation的全局配置文件，可修改，修改時，以管理員打開文件編輯器，如Ultraedit
   netmap.conf配置里，是虛擬網卡名稱和編號的對應關係
   註：VMware MAC地址一般以00:50:56作為網卡廠商標識符，因為是虛擬化軟體，在實驗環境中可以自己設定MAC地址，這樣的設置同樣適合vsphere
4. VMware workstation可執行程序目錄：
   這個目錄通常為：C:Program Files (x86)VMwareVMware VIX，目錄下放置了vmrun.exe,可以通過命令行管理VMware workstation

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