Install linux on vhd

Информация о нерекомендованных дистрибутивах

Применимо к: ✔️ виртуальным машинам Linux ✔️ гибким масштабируемым наборам

Соглашение об уровне обслуживания для платформы Azure применяется для виртуальных машин с ОС Linux, только если используется один из рекомендованных дистрибутивов. Для рекомендованных дистрибутивов предоставляются предварительно настроенные образы Linux, представленные в коллекции в Azure Marketplace.

К любым дистрибутивам, выполняющимся в Azure, предъявляются определенные требования. Поскольку каждый дистрибутив имеет свои особенности, привести исчерпывающую информацию в рамках одной статьи невозможно. Даже при соблюдении всех приведенных ниже условий для надлежащей работы может потребоваться масштабная настройка системы Linux.

Мы рекомендуем начать с одного из рекомендованных дистрибутивов Linux в Azure. В следующих статьях описывается подготовка различных рекомендованных дистрибутивов Linux, которые поддерживаются в Azure:

В этой статье приводятся общие рекомендации по работе с дистрибутивом Linux в Azure.

Общие замечания по установке Linux

• Azure не поддерживает формат виртуального жесткого диска Hyper-V (VHDX) и может работать только с фиксированными виртуальными жесткими дисками. Можно преобразовать диск в формат VHD с помощью диспетчера Hyper-V или командлета Convert-VHD. Если вы используете VirtualBox, при создании диска нужно выбрать фиксированный размер вместо динамически выделяемого, который используется по умолчанию.
• Azure поддерживает виртуальные машины 1-го поколения (загрузка в BIOS) и 2-го поколения (загрузка в UEFI).
• Максимально допустимый размер виртуального жесткого диска составляет 1023 ГБ.
• При установке системы Linux рекомендуется использовать стандартные разделы, а не диспетчер логических томов (LVM), который часто используется по умолчанию при установке. Это позволит избежать конфликта имен LVM c клонированными виртуальными машинами, особенно если диск с OC может быть подключен к другой идентичной виртуальной машине в целях устранения неполадок. Для дисков данных можно использовать LVM или RAID.
• Требуется поддержка ядра для монтирования файловых систем UDF. При первой загрузке в Azure конфигурация подготовки передается в виртуальную машину Linux через UDF-носитель, подключенный к гостевой машине. Агент Azure Linux должен подключить файловую систему UDF для считывания конфигурации и подготовки виртуальной машины.
• Версии ядра Linux ниже 2.6.37 не поддерживают NUMA в Hyper-V с виртуальными машинами большего размера. Эта проблема влияет в основном на дистрибутивы более ранних версий, в которых используется исходное ядро Red Hat 2.6.32, и была исправлена в Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 6.6 (kernel-2.6.32-504). В системах под управлением модифицированных ядер старше версии 2.6.37 или ядер RHEL старше 2.6.32-504 в командной строке ядра необходимо задать параметр загрузки numa=off в файле grub.conf. Дополнительные сведения см. в статье базы знаний Red Hat 436883.
• Не настраивайте раздел подкачки на диске с ОС. Можно настроить агент Linux для создания файла подкачки на временном диске ресурсов, как описывается на следующих шагах.
• Размер виртуальной памяти всех виртуальных жестких дисков в Azure должен быть округлен до 1 МБ. Перед конвертацией диска RAW в формат VHD убедитесь, что размер диска RAW в несколько раз превышает 1 МБ, как описывается на следующих шагах.

Установка модулей ядра без Hyper-V

Так как Azure запускается на гипервизоре Hyper-V, Linux требует определенные модули ядра для запуска в Azure. При наличии виртуальной машины, созданной вне Hyper-V, установщики Linux могут не включать драйверы для Hyper-V в начальный электронный диск (initrd или initramfs), если только виртуальная машина не обнаружит, что он работает в среде Hyper-V. Если для подготовки образа Linux используется другая система виртуализации (например, Virtualbox или KVM), вам может потребоваться выполнить повторную сборку initrd, чтобы на начальном электронном диске были доступны по крайней мере модули ядра hv_vmbus и hv_storvsc. Это известная проблема встречается по крайней мере в системах на основе предшествующего дистрибутива Red Hat. Также она может встречаться в других версиях.

Механизм повторной сборки образа initrd или initramfs может отличаться в зависимости от дистрибутива. Чтобы узнать правильную процедуру для вашего дистрибутива, см. документацию по дистрибутиву или раздел поддержки. Ниже приведен пример выполнения повторной сборки initrd с помощью служебной программы mkinitrd :

Создайте резервную копию существующего образа initrd:

Выполните повторную сборку initrd с использованием модулей ядра hv_vmbus и hv_storvsc:

Изменение размера VHD

Размер виртуальной памяти образов VHD в Azure должен быть округлен до 1 МБ. Как правило, размер VHD, созданных с помощью Hyper-V, настроен правильно. Если виртуальный жесткий диск (VHD) настроен неправильно, при попытке создать образ из VHD-файла может появиться следующее сообщение об ошибке.

• Виртуальный жесткий диск http:// .blob.core.windows.net/vhds/MyLinuxVM.vhd имеет неподдерживаемый виртуальный размер 21475270656 байт. Размер должен задаваться целым числом (в МБ).

В таком случае вы можете изменить размер виртуальной машины с помощью консоли диспетчера Hyper-V или командлета Powershell Resize-VHD. Если вы работаете не в среде Windows, воспользуйтесь командой qemu-img для преобразования (если необходимо) и изменения размера VHD.

В команде qemu-img версии 2.2.1 и более поздних версиях есть ошибка, которая приводит к созданию неверного формата VHD. Эта проблема устранена в QEMU версии 2.6. Рекомендуется использовать либо версию qemu-img 2.2.0 или более раннюю, либо версию 2.6 или более позднюю.

Изменение размера VHD с непосредственным использованием таких инструментов, как qemu-img или vbox-manage , может привести к сбою загрузки VHD. Мы советуем сначала преобразовать VHD в образ необработанного диска. Если образ виртуальной машины был создан в качестве образа необработанного диска (по умолчанию для некоторых гипервизоров, например, KVM), вы можете пропустить этот шаг.

Рассчитайте необходимый размер образа диска, чтобы округлить размер виртуальной памяти до 1 МБ. Следующий скрипт для оболочки Bash использует qemu-img info для определения виртуального размера образа диска и вычисляет размер с округлением до 1 МБ в большую сторону.

Измените размер необработанного диска с помощью $rounded_size , как показано выше.

А теперь преобразуйте необработанный диск обратно в VHD с фиксированным размером памяти.

Или с помощью qemu версии 2.6 или выше добавьте параметр force_size .

Рекомендации по ядру Linux

Драйверы Linux Integration Services (LIS) для Hyper-V и Azure встраиваются непосредственно в основное ядро Linux. Во многих дистрибутивах, которые включают последнюю версию ядра Linux (например, 3.x), эти драйверы уже доступны, или же в ядре предоставляются их более ранние версии. Эти ядра в основном ядре постоянно обновляются с помощью новых исправлений и функций, поэтому по возможности рекомендуется использовать рекомендованный дистрибутив, включающий все исправления и обновления.

Если вы работаете с одним из вариантов Red Hat Enterprise Linux версий 6.0–6.3, вам потребуется установить последние драйверы LIS для Hyper-V. Начиная с RHEL 6.4 и более поздних версий (и его производных вариантов), драйверы LIS уже включены в ядро. Поэтому дополнительные пакеты установки не требуются.

Если необходимо собственное ядро, рекомендуется использовать одну из последних версий (то есть 3.8 или более позднюю). Для дистрибутивов или поставщиков, предоставляющих собственное ядро, рекомендуется регулярно переносить драйверы LIS из основного ядра в собственное. Даже если вы работаете с относительно свежей версией ядра, настоятельно рекомендуется отслеживать исправления драйверов LIS в основном ядре и по мере необходимости обновлять драйверы. Расположение файлов исходного кода драйверов LIS указано в файле MAINTAINERS в дереве исходного кода ядра Linux:

Ядро должно включать следующие исправления. Этот список не является исчерпывающим для всех дистрибутивов.

Агент Linux для Azure

Агент Linux для Azure waagent выполняет подготовку виртуальной машины Linux в Azure. Можно получить его последнюю версию, узнать о проблемах с файлами или отправить запрос в репозитории GitHub для агента Linux.

• Агент Linux выпускается по лицензии Apache 2.0. Многие дистрибутивы уже предоставляют пакеты RPM или deb для этого агента, поэтому вы легко сможете установить и обновить такие пакеты.
• Для работы агента Linux для Azure требуется Python v2.6+.
• Для агента также необходим модуль python-pyasn1. В большинстве дистрибутивов он предоставляется в виде отдельно устанавливаемого пакета.
• В некоторых случаях агент Linux для Azure может быть несовместим с NetworkManager. Многие предоставляемые в дистрибутивах пакеты RPM или Deb настраивают NetworkManager, в результате чего возникает конфликт с пакетом waagent. В таких случаях при установке пакета агента Linux удаляется NetworkManager.
• Версия агента Linux для Azure должна быть выше минимальной поддерживаемой версии.

Общие системные требования для Linux

Измените строку загрузки ядра в GRUB или GRUB2 и включите в нее следующие параметры, задающие отправку всех сообщений консоли в первый последовательный порт. Эти сообщения могут использоваться службой поддержки Azure при отладке возникающих проблем.

Кроме того, мы рекомендуем удалить следующие параметры (если они заданы).

Графическая и «тихая» загрузка бесполезны в облачной среде, в которой требуется, чтобы все журналы отправлялись на последовательный порт. При желании можно настроить параметр crashkernel , однако учитывайте, что он сокращает объем доступной памяти в виртуальной машине на 128 МБ или более, что может оказаться проблемой в виртуальных машинах небольшого размера.

Установите агент Linux для Azure.

Агент Linux для Azure необходим для подготовки образа Linux в Azure. Во многих дистрибутивах агент предоставляется в виде пакета RPM или deb (такой пакет обычно называется WALinuxAgent или walinuxagent). Агент также можно установить вручную, как описано в руководстве по агенту Linux.

Убедитесь, что SSH-сервер установлен и настроен для включения во время загрузки. Как правило, эта конфигурация используется по умолчанию.

Не создавайте пространство подкачки на диске с ОС.

Агент Linux для Azure может автоматически настраивать пространство подкачки с использованием диска на локальном ресурсе, подключенном к виртуальной машине после подготовки для работы в среде Azure. Локальный диск ресурсов является временным и может быть очищен при отмене подготовки виртуальной машины. После установки агента Linux для Azure (см. шаг 2) измените следующие параметры в /etc/waagent.conf соответствующим образом.

Выполните следующие команды, чтобы отозвать виртуальную машину.

В Virtualbox после выполнения команды waagent -force -deprovision может появиться следующая ошибка: [Errno 5] Input/output error . Это сообщение об ошибке не является важным и может быть пропущено.

Источник

Загрузка Linux с VHD на компьютере с BIOS

Загрузка Linux с VHD может пригодиться в различных сценариях, например, когда на компьютере установлена Windows и есть необходимость в Linux, но WSL или виртуальной машины с Linux недостаточно, а разбивать диск на разделы нет желания. Microsoft позволяет грузить Windows с VHD «из коробки» начиная со старших редакций Windows 7. Но что делать, если возникла необходимость загрузить таким способом Linux?

На форумах часто можно встретить мнение, что загрузить Linux с VHD либо нельзя, либо очень сложно. Полезной информации в интернете на эту тему действительно мало. Базовая идея, как это осуществить, описана тут. Суть в следующем:

Необходимо убедиться в поддержке NTFS на всех этапах.

Необходимо убедиться в поддержке loop-устройств.

Добавить в загрузочные скрипты ОС команду монтирования loop-устройства.

Убедиться, что все необходимые утилиты добавлены в образ, обновить initramfs внутри VHD.

В случае legacy-зарузки (BIOS) и использования штатного загрузчика Windows добавить grub4dos в меню bootmgr, а в меню grub4dos добавить пункт для загрузки с VHD.

Практическое применение этой идеи для Arch Linux описано тут. В этой статье я проведу аналогичный эксперимент с Debian. Предполагается, что читатель имеет представление о работе с консолью в Windows и в Linux, умеет работать со стандартными системными утилитами, с ПО для виртуализации и т.п. — элементарные вещи подробно не расписаны.

Процесс загрузки будет выглядеть так: bootmgr -> grub4dos -> initramfs -> debian. Рассмотрим подготовку каждого этапа справа налево.

Установка Linux на VHD

Для начала необходимо создать пустой образ VHD с фиксированным размером. Если нужно минимизировать размер образа, то для экспериментов с CLI достаточно создать диск объемом

1,5 Гб. Для рабочей системы с GUI можно ограничиться объемом 10 Гб (с условием хранения пользовательских данных вне VHD).

Создадим VHD с помощью diskpart.exe:

Далее необходимо установить Debian на VHD. Я для этого воспользовался VirtualBox 6.1, устанавливал debian-10.8.0-amd64-netinst.iso. Параметры виртуальной машины — по умолчанию, новый диск создавать не надо, достаточно подключить ранее созданный debian.vhd.

Установка Debian стандартна, обращу внимание только на некоторые моменты.

При разметке диска я создал один загрузочный раздел ext4. Раздел подкачки на VHD я делать не стал, после установки можно разместить файл или раздел подкачки в удобном месте.

При выборе дополнительного ПО для установки я оставил только SSH-сервер и стандартные системные утилиты. Всё остальное можно поставить потом, по необходимости. GRUB установлен в MBR. Если при установке была выбрана русская локаль, то после установки можно добавить локаль en_US командой dpkg-reconfigure locales .

Подготовка Linux к загрузке с VHD

В установленную систему необходимо добавить поддержку NTFS и утилиту partprobe, которая позволяет сообщить ядру ОС о необходимости повторного чтения таблицы разделов жёсткого диска.

Затем надо подготовить скрипты для initramfs.

initramfs — это начальная файловая система в оперативной памяти, которая содержит утилиты и скрипты, требуемые для монтирования файловых систем перед вызовом init, располагающегося в корневой файловой системе.

Скрипты для initramfs созданы на основе документации. Наши дополнения для initramfs мы будем размещать в следующих каталогах.

/etc/initramfs-tools/hooks/ — здесь размещаются скрипты, которые запускаются при генерации initramfs-образа. Тут мы разместим скрипт для добавления в initramfs утилиты partprobe с необходимыми библиотеками.

/etc/initramfs-tools/scripts/local-top/ — после выполнения этих скриптов загрузчик считает, что root-устройство смонтировано. Т.е. здесь будет скрипт для монтирования VHD.

Скрипт для добавления partprobe в initramfs возьмем из этой статьи с добавлением еще одной библиотеки. Надо создать файл partcopy и сделать его исполняемым:

Скрипт для монтирования VHD сделан на основе скрипта для Arch Linux с учетом особенностей выбранного дистрибутива Linux. Скрипт необходимо сохранить под именем loop_boot_vhd и сделать исполняемым:

Немного подробнее поясню логику работы скрипта. Обработка prereqs рекомендована в документации. В переменную cmdline попадает строка инициализации из grub4dos, например, root=/dev/loop0p1 loop_file_path=/debian.vhd loop_dev_path=/dev/sda2 . Далее идет разбор этой строки и из нее определяется номер партиции на loop-устройстве, а в переменные loop_dev_path и loop_file_path сохраняются путь к устройству, на котором хранится VHD-файл, и путь к VHD-файлу на устройстве. Если данные для этих переменных не переданы, то скрипт прекращает работу и система пытается загрузиться в обычном режиме. Если переменные определены, то загружается модуль ядра для подержки loop-устройств с указанием в параметрах максимального количества loop-устройств и максимального количества таблиц разделов на loop-устройстве. Затем командой blkid определяется тип файловой системы диска, на котором хранится VHD-файл. Если VHD лежит на NTFS, то монтирование производится с помощью команды ntfs-3g , иначе — командой mount . Монтирование производится в каталог /host (который при необходимости предварительно создается). После этого VHD подключается в систему командой losetup , а затем partprobe сообщает ядру о новом диске.

После размещения скриптов в нужные каталоги ( /etc/initramfs-tools/scripts/local-top/loop_boot_vhd и /etc/initramfs-tools/hooks/partcopy ) необходимо пересобрать initramfs командой:

Для дальнейшей настройки надо запомнить номер версии ядра: /boot/initrd.img-4.19.0-14-amd64 и /boot/vmlinuz-4.19.0-14-amd64.

На этом образ готов к запуску на реальном железе, можно выключать виртуальную машину и приступать к подготовке загрузчика. Готовый образ debian.vhd надо скопировать в корень диска C:, дальнейшие скрипты написаны исходя из предположения, что VHD находится в корне NTFS-раздела.

Настройка grub4dos

Для начала надо скачать актуальную версию grub4dos. Работа с этой утилитой в различных источниках описана достаточно подробно. Настройка сводится к следующему:

необходимо найти раздел, в корне которого лежит VHD-файл, и сделать его корневым для всех команд в текущем пункте меню (команда find —set-root );

затем загрузить образ жесткого диска (команды map . vhd и map —hook );

далее подключенный образ указать как корневое устройство (команда root );

и указать параметры запуска Linux ( kernel и initrd ).

Получается файл menu.lst с таким содержимым:

Тут надо обратить внимание на один момент: в команде kernel инициализируются переменные, которые передаются в initramfs и используются в ранее созданном скрипте loop_boot_vhd .

В моем примере переменные заполнены исходя из моей конфигурации компьютера: один диск с Windows, разбитый на два раздела (загрузочный «System Reserved» и основной NTFS), а внутри VHD — один раздел ext4.

Настройка загрузчика bootmgr

Обратите внимание: в зависимости от версии Windows и особенностей установки ОС возможны незначительные отличия.

Первое, что надо сделать, — подключить скрытый раздел с bootmgr, в примере ниже я подключаю скрытый раздел «System Reserved» в каталог C:\mnt (каталог должен быть предварительно создан). Команды выполняются в diskpart.exe:

После этого надо распаковать в каталог C:\mnt\ файлы из архива с grub4dos: grldr и grldr.mbr . В этот же каталог надо скопировать файл menu.lst , созданный на предыдущем шаге. После этого раздел можно отключить в diskpart.exe:

Чтобы настроить отображение пункта меню при загрузке Windows, надо сделать следующее:

В ответ будет сообщен GUID нового пункта меню. Полученный GUID используется в следующих командах:

Тут подробно не останавливаюсь, все команды очевидны и хорошо описаны в документации. Ну, и чтобы не переключаться лишний раз между графическим и текстовым режимами:

На этом всё: можно перезагрузить компьютер, выбрать в меню загрузки grub4dos, затем Debian, после чего должен загрузиться Linux.

Что делать, если не грузится?

В этом случае, скорее всего, неверно указаны параметры с путями к устройству, на котором находится VHD-файл, или раздел на loop-устройстве. Если загрузка останавливается на уровне grub4dos, то в консоли надо последовательно вводить команды, перечисленные в menu.lst , и смотреть на результаты, в зависимости от которых правильно указать параметры для загрузки Linux. Если загрузка останавливается в initramfs, то надо проверить доступность необходимых устройств на этом этапе. Проверить можно, последовательно вводя команды из скрипта loop_boot_vhd (основное: смонтировать нужные разделы, найти VHD, подключить его, проверить присвоенный номер партиции с Linux, в моем примере — loop0p1).

А как же UEFI?

Это немного другая история, надеюсь, позже найду время и проведу аналогичный эксперимент с UEFI.

Источник