Como instalar o hipervisor Xen em hardware antigo não utilizado

O Xen é um hipervisor bare metal, o que significa que você deve preparar uma máquina nua para instalar e executar o Xen. O KVM é um pouco diferente - você pode adicioná-lo a qualquer máquina que já execute o Linux. Este tutorial descreve como instalar e configurar o hipervisor Xen em hardware não utilizado.

Este procedimento usa o Debian Jessie (sua distribuição de teste) como sistema operacional host (também conhecido como Dom0). Jessie não é a única escolha - o suporte Xen está embutido no kernel Linux, e muitas distribuições Linux incluem um desses kernels habilitados para Xen.

Encontrar hardware não utilizado

Para começar, encontre uma estação de trabalho adequada que possa ser apagada, como um laptop ou desktop antigo. O hardware mais antigo pode não ser bom para jogos, mas é bom o suficiente para um sistema operacional host e alguns convidados. Um PC com essas especificações funciona bem.

1 CPU com 2 núcleos (64 bits)
4 GB de memória
disco rígido de 80 GB
capacidade de inicializar a partir de CD, DVD ou USB
uma interface de rede

Observe que a CPU deve ser um processador de 64 bits, pois o Debian abandonou o suporte para pacotes Xen de 32 bits. Se você não tiver hardware sobressalente, poderá investir em uma máquina antiga. O laptop principal de $1.000 de 2010 é a pechincha de $100 de hoje. Um laptop de segunda mão do eBay e uma atualização de memória servirão.

Grave um CD/USB inicializável

Baixe a imagem ISO para Debian Jessie. A pequena imagem netinst disponível no site oficial do Debian funciona bem.


$ wget http://cdimage.debian.org/cdimage/jessie_di_beta_2/amd64/iso-cd/debian-jessie-DI-b2-amd64-netinst.iso

Em seguida, identifique o nome do dispositivo atribuído ao seu CD/DVD ou unidade USB (por exemplo, /dev/sdc).

Grave a imagem ISO baixada em um CD inicializável ou USB usando o comando dd. Substitua /dev/sdc pelo nome do dispositivo que você identificou acima.


$ sudo dd if=debian-jessie-DI-b2-amd64-netinst.iso of=/dev/sdc

Iniciar a instalação

Para iniciar a instalação, inicialize com o CD/USB do instalador Debian.

É uma boa ideia usar uma conexão com fio, não WiFi. Se o WiFi não se conectar porque falta firmware ou software de driver, você não irá muito longe.

Particionar o disco

Esta configuração usa quatro partições de disco primárias. Os instaladores automáticos do sistema operacional geralmente configuram uma partição estendida que contém partições lógicas. Configure as quatro partições assim.

sda1: montar em /boot, 200MB
sda2: montar em /, 20GB, Ubuntu usa 4GB
sda3: swap, 6GB (4GB de memória x 1,5=6)
sda4: reservado para LVM, não montado, todo o resto do espaço em disco

Instalar o sistema básico

É uma boa ideia tornar a instalação o mais simples e curta possível. Um sistema básico de trabalho sempre pode ser adicionado posteriormente. O APT (Advanced Package Tool) do Debian facilita a adição de software. Instalar o Debian em uma estação de trabalho pode causar problemas obscuros de perda de tempo. Talvez um driver gráfico não esteja de acordo com o kernel ou talvez a antiga unidade de CD-ROM funcione apenas de forma intermitente.

Quando se trata de escolher o que instalar, instale um servidor SSH e não instale um desktop como o Gnome.

Uma área de trabalho gráfica requer centenas de instalações de pacotes - é muito trabalho extra que pode ser feito posteriormente. Se você tiver problemas, aguardar a instalação da área de trabalho é uma perda de tempo. Além disso, sem o componente da área de trabalho, a inicialização do sistema será muito mais rápida - segundos em vez de minutos. Este procedimento requer algumas reinicializações, o que economiza tempo.

Um servidor SSH permite configurar a estação de trabalho de outro computador. Isso permite que você evite alguns dos problemas com hardware antigo - talvez o teclado da máquina antiga esteja sem teclas, a tela LCD tenha pixels mortos ou o trackpad não responda, etc.

Adicionar LVM (Gerenciador de Volume Lógico)

Instale as ferramentas LVM como root.


# apt-get update
# apt-get install lvm2

Escolha um volume físico para trabalhar.


# pvcreate /dev/sda4

Crie um grupo de volumes.


# vgcreate vg0 /dev/sda4

Você não precisa criar um volume lógico. Se você quiser testar o funcionamento do LVM, crie um volume e exclua-o.


# lvcreate -nmytempvol -L10G vg0
# lvremove /dev/vg0/mytempvol

Verifique o status do LVM.


# pvs (to view information about physical volumes)
# vgs (to view information about volume groups)
# lvs (to view information about logical volumes)

Adicionar uma ponte Ethernet Linux

Vamos configurar uma ponte Linux para que todos os domínios convidados do Xen possam se conectar e se comunicar através da ponte.

Instale as ferramentas da ponte.


# apt-get install bridge-utils

Veja quais interfaces estão configuradas.


# ip addr

Neste exemplo, temos uma interface primária atribuída a eth0. Vamos adicionar eth0 à ponte Linux editando o arquivo de configuração de rede (/etc/network/interfaces).

Antes de fazer qualquer alteração, faça backup do arquivo de configuração de rede para manter a configuração de trabalho original segura.


# cd /etc/network/
# cp interfaces interfaces.backup
# vi /etc/network/interfaces

O conteúdo do arquivo é mais ou menos assim.


auto lo
iface lo inet loopback

allow-hotplug eth0
iface eth0 inet dhcp

Altere o arquivo para este.


auto lo
iface lo inet loopback

auto eth0
iface eth0 inet manual

auto xenbr0
iface xenbr0 inet dhcp
bridge_ports eth0

Ative a mudança de configuração de rede:


# systemctl restart networking

Verifique as configurações de rede

Verifique se uma ponte Linux xenbr0 foi criada com sucesso.


# ip addr show xenbr0

Verifique também se a interface primária eth0 foi adicionada com sucesso à ponte.


# brctl show

Agora você tem uma máquina funcionando com Jessie instalada. O Xen ainda não está instalado neste ponto. Vamos instalar o Xen a seguir.

Instale o Hipervisor Xen

Instale os pacotes Xen e QEMU e atualize o gerenciador de inicialização GRUB.


# apt-get install xen-linux-system

Reinício.

Quando a tela do GRUB aparecer, você poderá ver as opções extras de inicialização listadas.

A primeira opção inicializará automaticamente em cinco segundos (consulte a linha GRUB_TIMEOUT em /etc/default/grub), então não é hora de tomar um café.

Pressione a seta para baixo para destacar a opção Debian GNU/Linux, com hipervisor Xen e pressione RETURN. Muitas linhas de informação aparecem, seguidas pela tela de login usual.

Verifique o funcionamento do Xen

O hipervisor Xen vem com a ferramenta de linha de comando de gerenciamento Xen chamada xl, que pode ser usada para criar e gerenciar domínios convidados Xen. Vamos usar o comando xl para verificar se o Xen foi instalado com sucesso.

Faça login como root e execute:


# xl info

que exibirá várias informações sobre o host Xen.

Para ver uma lista de domínios Xen existentes:


# xl list

Uma pequena tabela de domínios aparece. Sem nenhum domínio convidado Xen criado, a única entrada deve ser Domain-0, sua instalação Debian.

Alterar a ordem de inicialização

Quando você chegar a esse ponto, a instalação do Xen estará concluída. Há mais uma coisa a corrigir - a inicialização padrão não carrega o Xen. GRUB escolhe o primeiro item no menu de inicialização (Debian GNU/Linux), não o terceiro (Debian GNU/Linux, com Xen hypervisor).

A opção padrão no menu de inicialização é definida no arquivo de configuração do GRUB /boot/grub/grub.cfg. Para alterar a opção padrão, não edite esse arquivo, mas edite /etc/default/grub. Um pequeno programa auxiliar chamado grub-mkconfig lê este arquivo de configuração padrão e todos os modelos em /etc/grub.d/, então escreve o grub.cfg arquivo.

Edite o arquivo de configuração do Debian para grub-mkconfig.


# vi /etc/default/grub

Altere a linha:


GRUB_DEFAULT=0

para:


GRUB_DEFAULT='Debian GNU/Linux, with Xen hypervisor'

Em seguida, atualize o arquivo de configuração do GRUB.


# grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg

Finalmente reinicie. Após alguns segundos, o menu de inicialização do grub é exibido. Verifique se a terceira opção Debian GNU/Linux, com hipervisor Xen é destacada automaticamente.

Nota final

Se você usar esta máquina como sua estação de trabalho prática, instale uma área de trabalho gráfica. A biblioteca Debian inclui alguns ambientes de desktop. Se você deseja uma área de trabalho gráfica que inclua tudo e a pia da cozinha, escolha o Gnome. Se os gráficos atrapalharem, experimente o Awesome.

Observe que o ambiente padrão do Debian Jessie, o Gnome, vem com uma grande quantidade de aplicativos extras, incluindo o pacote de produtividade LibreOffice, o navegador Iceweasel e o reprodutor de música Rhythmbox. O comando de instalação apt-get install gnome adiciona 1.000 pacotes e ocupa quase 2 GB de espaço em disco. A execução deste desktop pesado ocupa 1 GB de memória.