Lähdekoodi sivulle Virtuaalisen järjestelmän verkkosiltaus

{{jakeluspesifinen}}

Tässä artikkelissa käsitellään verkkosillan luomista [[virtualisointi|virtuaalikoneessa]] pyörivään järjestelmään.
== Isäntäkone A ==

Isäntäkoneen käyttöjärjestelmä on tässä esimerkissä [[Sabayon]] linux 4.0, joka on [[Gentoo]]-pohjainen ja sopii erinomaisesti mm. testailuun.

 Linux ariloulaleelay 2.6.27-sabayon #1 SMP Sat Dec 20 16:15:56 UTC 2008 x86_64 Intel(R) Core(TM)2 CPU 4300 @ 1.80GHz GenuineIntel GNU/Linux
 
 flags           : fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush dts acpi mmx fxsr sse sse2
                   ss ht tm pbe syscall lm constant_tsc arch_perfmon pebs bts rep_good nopl pni monitor ds_cpl est tm2 ssse3 cx16 xtpr lahf_lm

=== libvirt + KVM Gentoossa ===
Tästä eteenpäin seuraa Gentoo-kohtaista testausjärjestelmän pystytystä. Asennetaan [[qemu]], [[kvm]] ja [[libvirt]].

Sabayonin <tt>[[System.map]]</tt> pitää linkittää oikeaan paikkaan jotta [[ydin|ytimen]] [[moduuli|moduuleja]] voidaan kääntää:
 ariloulaleelay ~ # ln -s /boot/System.map-genkernel-x86_64-2.6.27-sabayon /lib/modules/2.6.27-sabayon/build/System.map

Qemu täytyy kääntää [[gcc]]-3:lla!
  >>> [[Emerge|Emerging]] (1 of 1) app-emulation/qemu-softmmu-0.9.1-r3
  * qemu-0.9.1.tar.gz RMD160 SHA1 SHA256 size ;-) ...                                                                                                 [ ok ]
  * checking ebuild checksums ;-) ...                                                                                                                 [ ok ]
  * checking auxfile checksums ;-) ...                                                                                                                [ ok ]
  * checking miscfile checksums ;-) ...                                                                                                               [ ok ]
  * qemu requires gcc-3 in order to build and work correctly
  * please compile it switching to gcc-3.
  * We are aware that qemu can guess a gcc-3 but this feature
  * could be harmful.

Qemu käännetään versiolla 3.4.6, muilla kääntäjä on järjestelmän oletus: <tt>gcc-4.3.2</tt>. Tässä asennetut paketit:

  Wed Feb 25 16:46:08 2009 >>> sys-devel/gcc-3.4.6-r2
  Wed Feb 25 16:55:31 2009 >>> app-emulation/qemu-softmmu-0.9.1-r3
  Wed Feb 25 17:05:27 2009 >>> app-emulation/qemu-0.9.1
  Wed Feb 25 17:08:20 2009 >>> app-emulation/libvirt-0.5.1
  Wed Feb 25 17:13:01 2009 >>> app-emulation/kqemu-1.3.0_pre11
  Wed Feb 25 17:19:45 2009 >>> app-emulation/kvm-84
  Wed Feb 25 17:22:20 2009 >>> app-emulation/virtinst-0.400.0
  Wed Feb 25 17:22:45 2009 >>> app-emulation/virt-viewer-0.0.3
  Wed Feb 25 17:23:21 2009 >>> app-emulation/virt-manager-0.6.0-r1

Lopuksi käynnistetään <tt>libvirtd</tt>  ja asetetaan se käynnistymään automaattisesti:
 # /etc/init.d/libvirtd start
 # [[rc-update]] add libvirtd default

== Verkko ==
<tt>eth0</tt> on kytketty reitittimeen NAT1 (192.168.1.0/24), joka on kytketty palomuurin kautta internetiin. Tämä simuloi dmz-aluetta, joka sillataan virtuaalikoneelle. '''Sillattavalla liitännällä ei tule olla omaa ip-osoitetta isäntäjärjestelmässä.'''

 	eth0      Link encap:Ethernet  HWaddr 00:18:f3:16:aa:7f

<tt>eth1</tt> on toinen verkkokortti, joka on kytketty reitittimeen NAT2 192.168.0.0/24. Tämä simuloi sisäverkkoa, mutta sen kautta ei ole pääsyä internetiin. Fyysisesti tämä on täysin erillinen verkosta NAT1.

 	eth1      Link encap:Ethernet  HWaddr 00:20:18:8e:43:32
 		inet addr:192.168.0.100  Bcast:192.168.0.255  Mask:255.255.255.0

Reititykset ovat vielä asetettu siten, että isäntäkone on kytketty <tt>eth0</tt>:n kautta verkkoon NAT1, johon tullaan kytkemään verkkosilta:
  $ [[route]]
  Kernel IP routing table
  Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
  192.168.1.0     *               255.255.255.0   U     0      0        0 eth0
  192.168.0.0     *               255.255.255.0   U     0      0        0 eth1
  192.168.122.0   *               255.255.255.0   U     0      0        0 virbr0
  loopback        ariloulaleelay  255.0.0.0       UG    0      0        0 lo
  default         192.168.1.1     0.0.0.0         UG    0      0        0 eth0

=== Luodaan uusi verkkoyhteys ”Bridge to LAN” ===
Lainaukset <tt>brctl</tt>-manuaalista. Ks. myös [http://libvirt.org/formatdomain.html#elementsNICSBridge]

”This is the recommended config for general guest connectivity on hosts with static wired networking configs. Provides a bridge from the VM directly onto the LAN. This assumes there is a bridge device on the host which has one or more of the hosts physical NICs enslaved.”

Silta on br0, jolla on ”hallussaan” (enslaves) eth0.

”The guest VM will have an associated tun device created with a name of vnetN, which can also be overridden with the <target> element. The tun device will be enslaved to the bridge. The IP range / network configuration is whatever is used on the LAN. This provides the guest VM full incoming & outgoing net access just like a physical machine.”

<tt>bridge.xml</tt>: määritellään silta br0 ja yhdistetään liikenne eth0 -> vnet0. UUID on luotu <tt>uuidgen</tt>:llä.

  <network>
    <name>bridge</name>
    <uuid>4aa7bd44-302e-4bcd-896b-34c83be1dec0</uuid>
    <bridge name='br0' stp='on' forwardDelay='0' />
    <interface type='bridge'>
    <!-- tässä määritellään laite joka on kytketty haluttuun ulkoverkkoon -->
      &lt;source bridge='eth0'/>
      <target dev='vnet0'/>
    </interface>
    <!-- tämä on ip jonka eth0 saa -->
    <ip address='192.168.1.100' netmask='255.255.255.0'>
    <!-- virtuaalikoneiden ip-määritykset, näitä ei käytetä mikäli verkossa on dhcp -->
      <dhcp>
        <range start='192.168.1.101' end='192.168.1.254' />
      </dhcp>
    </ip>
  </network>

Ladataan määritykset libvirtiin. Tämä luo automaattisesti sillan br0.

  $ virsh net-define bridge.xml
  Verkko bridge määritetty tiedostosta bridge.xml

  $ virsh net-start bridge
  Verkko bridge käynnistetty

  $ virsh net-list
  Nimi                 Tila       Automaattikäynnistys
  -----------------------------------------
  bridge               aktiivinen no

”An ethernet bridge is a device commonly used to connect different networks of ethernets together, so that these ethernets will appear as one ethernet to the participants. Each of the ethernets being connected corresponds to one physical interface in the bridge.”

br0:aan yhdistetään eth0. libvirt yhdistää itse luomansa laitteen ”vnet0”.

 # brctl addif br0 eth0

Määritetään sillan route:
 # route add -net 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 dev br0

Muut routet korjataan aiemmasta konfiguraatiosta, tässä niiden määritykset:
  # route del -net 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 dev eth0
  # route del default gw 192.168.1.1

  # route add -net 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0 dev eth1

Oletusreitti voi kulkea vain sisäverkkoon, (NAT2) tai dmz-verkkoon (NAT1). '''Oletusreittejä voi olla vain yksi!!'''

  # route add default gw 192.168.1.1 br0 # NAT1
  # route add default gw 192.168.0.1 netmask 255.255.255.0 dev eth1 # NAT2

Alla on reititystaulu, jossa isäntäkone on yhteydessä NAT1:een ja NAT2:een, pääsee vielä internetiinkin.

 	$ route
 	Kernel IP routing table
 	Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
 	192.168.1.0     *               255.255.255.0   U     0      0        0 br0
 	192.168.0.0     *               255.255.255.0   U     0      0        0 eth1
 	loopback        ariloulaleelay  255.0.0.0       UG    0      0        0 lo
 	default         192.168.1.1     0.0.0.0         UG    0      0        0 br0


Sillä oletusreitti on br0, internet toimii.
 	ariloulaleelay $ ping linux.fi
 	PING linux.fi (82.118.208.5) 56(84) bytes of data.
 	64 bytes from web.mpoli.fi (82.118.208.5): icmp_seq=1 ttl=55 time=22.9 ms

Kun virtuaalikone on päällä, pingaus sillan kautta NAT1:een pitäisi toimia:

 	ariloulaleelay $ ping 192.168.1.14
 	PING 192.168.1.14 (192.168.1.14) 56(84) bytes of data.
 	64 bytes from 192.168.1.14: icmp_seq=1 ttl=64 time=2.67 ms

Samoin kuin NAT2-”sisäverkossa” olevien koneiden, joilla on eri route.

 	ariloulaleelay $ ping 192.168.0.101
 	PING 192.168.0.101 (192.168.0.101) 56(84) bytes of data.
 	64 bytes from 192.168.0.101: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.449 ms


Dnsmasq ei ole päällä. Jos se olisi, sen konfiguraation olisi lisättävä
 	except-interfaces=br0

== Kernel-modulit ==
'''Jotta guest voi kytkeytyä siltaan, tarvitaan 'tun'-moduli'''. Muutoin näet virheen: ”Failed to add tap interface 'vnet%d' to bridge 'br0' : No such file or directory”. Ladataan myös virtualisointimodulit.

 # modprobe tun
 # modprobe kqemu
 # modprobe kvm

== Virtuaalikone A==
Gentoo 2008.0 x86 [[live-cd]], ei käynnistä X:ää ja on kevyt testaukseen. Live-cd sisältää ssh-palvelimen.

  $ virt-install --connect=qemu:///system \
    --name=gentoo \
    --nodisks \
    --cdrom=var/iso/install-x86-minimal-2008.0.iso \
    --ram=1024 \
    --network bridge:br0

br0:lla on nyt eth0:n MAC-osoite ja siltaan on yhdistetty myös vnet0.
Kun guest on käynnistynyt se hakee ip-osoitteen omaan virtuaaliliitäntäänsä eth0, mutta isännän vnet0 ei saa ipv4-osoitetta.

  $ brctl show
  bridge name     bridge id               STP enabled     interfaces
  br0             8000.0018f316aa7f       yes             eth0
                                                          vnet0
  virbr0          8000.000000000000       yes

Samassa verkossa eth0:n kanssa olevat koneet voivat nyt liikennöidä virtuaalikoneen kanssa NATin/palomuurin sääntöjen mukaan.


 zapotec $ ifconfig wlan0
 wlan0     Link encap:Ethernet  HWaddr 00:1f:3b:xx:xx:xx
           inet addr:192.168.1.11  Bcast:192.168.1.255  Mask:255.255.255.0

Virtuaalikoneen ip:n loppuosaksi arpoutui 14, ja kun ssh-palvelin on käynnissä, voi sinne ottaa toiseen NAT1:een kytketyltä laitteelta yhteyttä.

 zapotec $ ssh 192.168.1.14 -l root
 Password: 
 Welcome to the Gentoo Linux Minimal Installation CD!
 
 livecd ~ # ifconfig eth0
 eth0      Link encap:Ethernet  HWaddr 54:52:00:00:5A:C2  
           inet addr:192.168.1.14  Bcast:192.168.1.255  Mask:255.255.255.0

[[Luokka:Verkko]]
[[Luokka:Ohjeet]]