A brief introduction to Vagrant – 原來 VirtualBox 可以這樣玩

a brief introduction to

Vagrant

原來 Virtual Box 可以這樣玩

http://ihower.tw2013/4/[email protected]

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我是誰?• 張⽂文鈿 a.k.a. ihower

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• Ruby Developer since 2006

• CTO, Faria Systems Ltd.

• The organizer of RubyConf Taiwan

• http://rubyconf.tw

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We’re hiringRuby on Rails developer

Agenda• Why?

• What’s Vagrant

• Features

• Shared Folder

• Networking

• Provisioning

• Pachaging

• Multi-VM

• More Providers

• Conclusion

WebOps

WebOps

• 如何⾃自動化安裝和設定伺服器?

WebOps

• 如何⾃自動化安裝和設定伺服器?

• 需要開機器進⾏行安裝測試

缺點

缺點

• 無論是實體機器或 VPS, AWS EC2

缺點


• 緩慢的 Feedback loop

缺點


• 緩慢的 Feedback loop

• 環境弄髒了，重灌很慢

WebDev

WebDev

• 如何設定開發環境?

WebDev


• 拿到⼀一個新專案，怎樣才能跑起來呢?

WebDev



• 看 README

WebDev



• 看 README

• 有 setup script?

WebDev



• 看 README

• 有 setup script?

• 不斷嘗試錯誤，找出 dependency

WebDev (cont.)

WebDev (cont.)

• 這功能在我電腦上是正常的

WebDev (cont.)

• 這功能在我電腦上是正常的• 開發環境跟 Production 環境越接近，bug 就越少

缺點

缺點

• 不總是 works

缺點

• 不總是 works

• 不是⾃自動化

缺點

• 不總是 works

• 不是⾃自動化• 無法驗證正確

缺點

• 不總是 works

• 不是⾃自動化• 無法驗證正確• 不是 Isolated，不同機器環境就不同

缺點

• 不總是 works

• 不是⾃自動化• 無法驗證正確• 不是 Isolated，不同機器環境就不同

• 也是很慢

Solution

Virtual Machine⽼老梗: 虛擬化

VM Providers

• Virtual Box

• Vmware Fusion

• Parallels

• LXC

• KVM

• Cloud computing:

• AWS EC2

• Rackspace Cloud

使⽤用 VM 的好處

使⽤用 VM 的好處• Isolated


• Repeatable


• Repeatable

• Local (i.e. Fast)


• Repeatable


• Host-OS agnostic


• Repeatable



• Anyone can do it (Faster on-boarding)


• Repeatable



• Anyone can do it (Faster on-boarding)

• Less bugs

Vagranthttp://www.vagrantup.com/

http://www.vagrantup.com/

http://www.vagrantup.com/

Vagrant• Vagrant uses VirtualBox to build configurable,

lightweight, and portable virtual machines dynamically

• Open Source: MIT license

• It support more providers recently:

• VMware Fusion

• AWS EC2

• Rackspace

The creator

• Mitchell Hashimoto

• 從 2010 年開始

• 2012/11 成⽴立 Hashicorp 公司作商業⽀支持，並提供更多(付費) Providers，包括 VMware Fusion, Workstation 和 vSphere 等等。

Who use it?• Mozilla, Firefox

• BBC News

• New York Times

• Openstack

• NOKIA

• Livingsocial

• yammer

• shopify

• disqus

• eventbrite

• ngmoco

安裝 Vagrant

• 下載安裝 Virtualbox

• 下載安裝 Vagrant

• ⽀支援 Windows, Mac, Linux

Warning for Ruby developers

• Vagrant 1.1+ 之後不⽤用 rubygems 安裝了

• 主要理由: For non-rubyist

• http://mitchellh.com/abandoning-rubygems

http://mitchellh.com/abandoning-rubygems

http://mitchellh.com/abandoning-rubygems

從現有的專案開 VM

• git clone git://github.com/eduvo/pair_tdd_get_started.git

• vagrant up

• 可以開始寫 Ruby 了

Live Demo請不要在會場做

第⼀一次跑需要下載 VM image, 306mb

新開⼀一個 Ubuntu VM

• vagrant box add precise64http://files.vagrantup.com/precise64.box

• mkdir my_box

• cd my_box

• vagrant init precise64

• vagrant up

http://files.vagrantup.com/precise64.box

http://files.vagrantup.com/precise64.box

Demo真的，請不要在會場做

第⼀一次跑需要下載 VM image, 306mb

VM Lifecycle(基本指令)

• vagrant up 開機

• vagrant ssh 登⼊入

• vagrant suspend 暫停

• vagrant halt 關機

• vagrant destroy 刪除

Vagrantfile

• Vagrant 是 project-oriented

• 每個專案都有 Vagrantfile 設定檔

• Ruby DSL 語法，不會 Ruby 也很簡單

Vagrant.configure("2") do |config|

config.vm.box = "precise64"

# 如果找不到上述的 box 檔案，從下列網址下載 config.vm.box_url = "http://files.vagrantup.com/precise64.box" end

最基本的 Vagrantfile

Base Boxes

• 開 VM 的基本 image

• box 是⼀一個檔案

• Vagrant 是 project-oriented，在 project 裡⾯面玩，不影響 Box。

• 官⽅方有包 Ubuntu 10.04/12.04, 32bit/64bit for VirtualBox 的 boxes

• 更多第三⽅方 http://vagrantbox.es

http://vagrantbox.es

http://vagrantbox.es

Box 指令

• vagrant box list 列出

• vagrant box add 新增

• vagrant box remove 刪除

進階功能• Shared Folder

• Networking

• Provisioning

• Packaging

• Multi-VM

• More providers via plugins

Host OS

Guest VM Guest VM Guest VM

Host OS v.s. Guest VM

How to Work in a VM?

Shared folderconfig.vm.share_folder "foo", "/guest/path", "/host/path", :nfs => true

Shared folder

• 在 host 和 guest 之間共享檔案

config.vm.share_folder "foo", "/guest/path", "/host/path", :nfs => true

Shared folder


• 例如開發⽤用 Editor 在 host 跑，但是程式是在 guest 裡執⾏行


Shared folder



• 預設 guest 裡的 /vargant 就是專案⺫⽬目錄


Shared folder



• 預設 guest 裡的 /vargant 就是專案⺫⽬目錄

• VirtualBox shared folder 效能差，Vagrant ⽀支援 NFS


Demo在 Host OS 裡編輯，在 Guest VM 裡⾯面執⾏行

Networking以下三種可以依照需求選擇使⽤用，都⽤用也可以

• Port forwarding

• Host-only networking

• Bridged Networding

Port forwarding

• 設定 host 某個 port 對應到 guest 的某個 port

• 例如 host 8080 對應到 guest 80

• 最簡單

config.vm.network :forwarded_port, guest: 80, host: 8080

Host-only networking

• 指定⼀一個 IP

• Gust VMs 之間可以互通

• Local only，只有本機可以存取

• 最好⽤用，⼜又安全• 缺點: 可能會跟外部 IP 撞到

config.vm.network :private_network, ip: "192.168.33.10"

Bridge Networking

• 將 VM 橋接到 Host OS 上的網路 device

• ⽤用 DHCP 拿⼀一個 IP

• 優點: LAN 上的其他電腦也可以存取

• 缺點: 不總是 works，會依賴 Router，例如飯店或 public wifi

config.vm.network :public_network

Demo在 Guest VM 裡開 Web Server在 Host OS 外⽤用瀏覽器讀取

Provisioning

Server provisioning

Server provisioning

• Server provisioning is a set of actions to prepare a server with appropriate systems, data and software, and make it ready for network operation. (from wikipedia)

Server provisioning

• Server provisioning is a set of actions to prepare a server with appropriate systems, data and software, and make it ready for network operation. (from wikipedia)

• 就是裝 server 啦

Old-schoolI’m System Administrator


• 寫⽂文件，照著作


• 寫⽂文件，照著作• "multi-terminal"，開⼀一個視窗打指令，同時好幾個 servers 都會執⾏行



• 建⽴立 .iso image 以便拷⾙貝新機器



• 建⽴立 .iso image 以便拷⾙貝新機器

• 缺點：版本維護

Old-school (cont.)

Old-school (cont.)

• 撰寫 setup shell script

Old-school (cont.)


• 缺點: shell script 不聰明，不好維護

Old-school (cont.)


• 缺點: shell script 不聰明，不好維護• 再跑⼀一次會裝第⼆二次

Old-school (cont.)



• 套件之間的 dependency 關係

Old-school (cont.)



• 套件之間的 dependency 關係

• 套件的設定檔要如何管理?

Modern provisioningI’m DevOps


• 利⽤用 Configuration Management tools



• Chef



• Chef

• Puppet



• Chef

• Puppet

• CFEngine



• Chef

• Puppet

• CFEngine

• 撰寫 recipe (Chef) 或 manifest (Puppet) 設定要裝什麼東⻄西



• Chef

• Puppet

• CFEngine

• 撰寫 recipe (Chef) 或 manifest (Puppet) 設定要裝什麼東⻄西

• receipt 和 manifests 可以重複執⾏行，保持 server 到最新版。不會發⽣生重裝第⼆二遍的情形。


• 易於設定 dependencies



• 易於除錯



• 易於除錯• 版本控制



• 易於除錯• 版本控制• 社群及商業⽀支援，不需要全部⾃自⼰己寫

Vagrant ⽀支援⽅方便 DevOps 測試 Recipe

• shell

• Chef

• Puppet

• CFEngine

Vagrantfile Example

config.vm.provision :chef_solo do |chef| chef.cookbooks_path = "./cookbooks" chef.add_recipe "nginx" chef.json = { :nginx => { :worker_processes => "4" } } end

Chef Examplepackage "nginx"

service "nginx" do supports :status => true, :restart => true, :reload => true action [:enable, :start]end

template "/etc/nginx/nginx.conf" do source "nginx.conf.erb" notifies :reload, "service[nginx]"end

Demo修改 nginx template，再次 provision

Server 就會套⽤用並重開 nginx

Packaging

將⺫⽬目前的 VM 打包成 Box

• vagrant package 產⽣生 package.box 檔案

• vagrant box add <name> package.box

• 使⽤用時機• Package up installed software

• Use provisioners for configuration and managing services

Multi-VM

Multi-VM

• 同⼀一個 Vagrantfile 可以設定多個 VM

• vagrant up 就會同時開起來

• 適合 distributed 和 SOA 開發環境• ⼀一台 Web server

• 多台 Application servers

• ⼀一台 Database server

Vagrantfile example指定IP，VMs 之間也可以互通

Vagrant.configure("2") do |config|

config.vm.define :web do |web| web.vm.box = "precise64" web.vm.network :private_network, :ip => "192.168.33.11" end

config.vm.define :app do |app| app.vm.box = "precise64" app.vm.network :private_network, :ip => "192.168.33.12" end

config.vm.define :db do |db| db.vm.box = "precise64" db.vm.network :private_network, :ip => "192.168.33.13" end

end

Demo⼀一次開三台 VMs!

More providersvia plugins

VMware Fusion

• 更快• 更穩定• 需付費購買

AWS

• 同樣的 vagrant up 指令，可以開 VM 在 EC2 或 VPC 上

• 使⽤用情境:

• 可以開運算能⼒力的 EC2 機器作開發或測試運算

• 可以開真正 production 使⽤用的機器作測試

• 從開發、staging 到 production，都⽤用 vagrant 開 VM 管理

• 無論 providers，Vagrantfile 皆共⽤用

Demovagrant up --provider=vmware_fusion

vagrant up --provider=aws

Conclusion使⽤用情境


• DevOps 開發和測試 Chef/Puppet/etc. scripts



• WebDev 可以使⽤用上述 DevOps 開發的 scripts 安裝出⾮非常接近 production 的開發環境



• WebDev 可以使⽤用上述 DevOps 開發的 scripts 安裝出⾮非常接近 production 的開發環境

• QA 測試⼯工程師可以使⽤用 CI 搭配 Vagrant 來建構⾃自動化的部署測試、⼤大規模的 test environment 等等

Vagrant 讓整個 workflow 從 dev 到 production 變的⼀一致好⽤用

謝謝!Thank you!

(對 Vagrant 或 Chef 有問題歡迎來 Faria 攤位找我們的 DevOps: Vincent)

References• http://www.hashicorp.com/blog

• http://net.tutsplus.com/tutorials/php/vagrant-what-why-and-how/

• O'Reilly Velocity 2012: Develop and Test Configuration Management Scripts with Vagrant

• LARubyconf 2011: Working in Vurtual Machines-The Vagrant Way

• ChefConf 2012: http://confreaks.com/videos/1672-chefconf2012-consistent-local-development-with-vagrant-and-chef

http://www.hashicorp.com/blog

http://www.hashicorp.com/blog

http://net.tutsplus.com/tutorials/php/vagrant-what-why-and-how/




http://confreaks.com/videos/1672-chefconf2012-consistent-local-development-with-vagrant-and-chef






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