PowerShell: создание образов виртуальных машин в Azure с помощью Packer

  • Статья

Область применения: ✔️ Виртуальные машины Windows

Каждая виртуальная машина в Azure создается из образа, который определяет дистрибутив Windows и версию операционной системы. Образы могут содержать предварительно установленные приложения и конфигурации. Azure Marketplace предоставляет большое количество образов Майкрософт и сторонних разработчиков для наиболее распространенных операционных систем и приложений. Кроме того, вы можете создать собственные настраиваемые образы, отвечающие конкретным потребностям. В этой статье описывается определение и создание пользовательских образов в Azure с использованием инструмента с открытым кодом Packer.

В последний раз эта статья была протестирована 05.08.2020 с использованием Packer версии 1.8.1.

Примечание

В Azure теперь есть служба "Конструктор образов Azure", которая используется для определения и создания собственных пользовательских образов. Так как Конструктор образов Azure создан на основе Packer, вы можете даже использовать имеющиеся скрипты подготовки оболочки Packer. Чтобы приступить к работе с Конструктором образов Azure, ознакомьтесь со статьей Предварительный просмотр. Создание виртуальной машины Windows с помощью Конструктора образов Azure.

Создание группы ресурсов Azure

В процессе сборки исходной виртуальной машины Packer создает временные ресурсы Azure. Чтобы сохранить эту исходную виртуальную машину для использования в качестве образа, необходимо определить группу ресурсов. Выходные данные процесса сборки Packer хранятся в этой группе ресурсов.

Создайте группу ресурсов с помощью командлета New-AzResourceGroup. В следующем примере создается группа ресурсов с именем myPackerGroup в расположении eastus.

$rgName = "myPackerGroup"
$location = "East US"
New-AzResourceGroup -Name $rgName -Location $location

Создание учетных данных Azure

Packer выполняет проверку подлинности с помощью субъекта-службы Azure. Субъект-служба Azure является удостоверением безопасности, которое можно использовать с приложениями, службами и средствами автоматизации, такими как Packer. Вы можете определять разрешения на то, какие операции может выполнять субъект-служба в Azure, и управлять ими.

Создайте субъект-службу с помощью командлета New-AzADServicePrincipal. Значение для -DisplayName должно быть уникальным. При необходимости замените его собственным значением.

$sp = New-AzADServicePrincipal -DisplayName "PackerPrincipal" -role Contributor -scope /subscriptions/yyyyyyy-yyyy-yyyy-yyyy-yyyyyyyyyyy
$plainPassword = (New-AzADSpCredential -ObjectId $sp.Id).SecretText

Затем выведите идентификатор приложения и пароль.

$plainPassword
$sp.AppId

Чтобы выполнить проверку подлинности в Azure, вам также необходимо получить идентификаторы вашего клиента и подписки Azure с помощью командлета Get-AzSubscription.

$subName = "mySubscriptionName"
$sub = Get-AzSubscription -SubscriptionName $subName

Определение шаблона Packer

Чтобы собрать образы, создайте шаблон в формате JSON. В шаблоне определите средства разработки и подготовки, выполняющие процесс сборки. Packer использует средство разработки для Azure, которое позволяет определить ресурсы Azure, такие как учетные данные субъекта-службы, созданные на предыдущем шаге.

Создайте файл с именем windows.json и вставьте следующее содержимое. Введите свои значения следующим образом:

Параметр Где можно получить
client_id Просмотрите идентификатор субъекта-службы с помощью $sp.AppId
client_secret Просмотрите автоматически созданный пароль с помощью $plainPassword
tenant_id Выходные данные команды $sub.TenantId
subscription_id Выходные данные команды $sub.SubscriptionId
managed_image_resource_group_name Имя группы ресурсов, созданной на первом шаге
managed_image_name Имя создаваемого образа управляемого диска 
{
  "builders": [{
    "type": "azure-arm",

    "client_id": "xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxx",
    "client_secret": "ppppppp-pppp-pppp-pppp-ppppppppppp",
    "tenant_id": "zzzzzzz-zzzz-zzzz-zzzz-zzzzzzzzzzzz",
    "subscription_id": "yyyyyyy-yyyy-yyyy-yyyy-yyyyyyyyyyy",

    "managed_image_resource_group_name": "myPackerGroup",
    "managed_image_name": "myPackerImage",

    "os_type": "Windows",
    "image_publisher": "MicrosoftWindowsServer",
    "image_offer": "WindowsServer",
    "image_sku": "2016-Datacenter",

    "communicator": "winrm",
    "winrm_use_ssl": true,
    "winrm_insecure": true,
    "winrm_timeout": "5m",
    "winrm_username": "packer",

    "azure_tags": {
        "dept": "Engineering",
        "task": "Image deployment"
    },

    "build_resource_group_name": "myPackerGroup",
    "vm_size": "Standard_D2_v2"
  }],
  "provisioners": [{
    "type": "powershell",
    "inline": [
      "Add-WindowsFeature Web-Server",
      "while ((Get-Service RdAgent).Status -ne 'Running') { Start-Sleep -s 5 }",
      "while ((Get-Service WindowsAzureGuestAgent).Status -ne 'Running') { Start-Sleep -s 5 }",
      "& $env:SystemRoot\\System32\\Sysprep\\Sysprep.exe /oobe /generalize /quiet /quit",
      "while($true) { $imageState = Get-ItemProperty HKLM:\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Setup\\State | Select ImageState; if($imageState.ImageState -ne 'IMAGE_STATE_GENERALIZE_RESEAL_TO_OOBE') { Write-Output $imageState.ImageState; Start-Sleep -s 10  } else { break } }"
    ]
  }]
}

Вы также можете создать файл windows.pkr.hcl и вставить следующее содержимое с собственными значениями, которые используются для приведенной выше таблицы параметров.

source "azure-arm" "autogenerated_1" {
  azure_tags = {
    dept = "Engineering"
    task = "Image deployment"
  }
  build_resource_group_name         = "myPackerGroup"
  client_id                         = "xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxx"
  client_secret                     = "ppppppp-pppp-pppp-pppp-ppppppppppp"
  communicator                      = "winrm"
  image_offer                       = "WindowsServer"
  image_publisher                   = "MicrosoftWindowsServer"
  image_sku                         = "2016-Datacenter"
  managed_image_name                = "myPackerImage"
  managed_image_resource_group_name = "myPackerGroup"
  os_type                           = "Windows"
  subscription_id                   = "yyyyyyy-yyyy-yyyy-yyyy-yyyyyyyyyyy"
  tenant_id                         = "zzzzzzz-zzzz-zzzz-zzzz-zzzzzzzzzzzz"
  vm_size                           = "Standard_D2_v2"
  winrm_insecure                    = true
  winrm_timeout                     = "5m"
  winrm_use_ssl                     = true
  winrm_username                    = "packer"
}

build {
  sources = ["source.azure-arm.autogenerated_1"]

  provisioner "powershell" {
    inline = ["Add-WindowsFeature Web-Server", "while ((Get-Service RdAgent).Status -ne 'Running') { Start-Sleep -s 5 }", "while ((Get-Service WindowsAzureGuestAgent).Status -ne 'Running') { Start-Sleep -s 5 }", "& $env:SystemRoot\\System32\\Sysprep\\Sysprep.exe /oobe /generalize /quiet /quit", "while($true) { $imageState = Get-ItemProperty HKLM:\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Setup\\State | Select ImageState; if($imageState.ImageState -ne 'IMAGE_STATE_GENERALIZE_RESEAL_TO_OOBE') { Write-Output $imageState.ImageState; Start-Sleep -s 10  } else { break } }"]
  }

}

Этот шаблон создает виртуальную машину Windows Server 2016, устанавливает службы IIS, а затем подготавливает виртуальную машину с помощью средства Sysprep. Установка IIS показывает, как можно использовать средство подготовки PowerShell для выполнения дополнительных команд. В этом случае окончательный образ Packer включает в себя также установочные файлы и параметры необходимого программного обеспечения.

Гостевой агент Windows участвует в процессе Sysprep. Чтобы виртуальную машину можно было добавить в процесс sysprep, требуется полная установка агента. Чтобы проверить выполнение этого условия, перед выполнением sysprep.exe необходимо запустить все службы агента. В предыдущем фрагменте кода JSON показано, как можно это сделать в средстве подготовки PowerShell. Этот фрагмент требуется только в том случае, если виртуальная машина настроена для установки агента (настройка используется по умолчанию).

Создание образа Packer

Если средство Packer еще не установлено на локальном компьютере, следуйте инструкциям по его установке.

Создайте образ, открыв командную строку и указав файл шаблона Packer следующим образом:

packer build windows.json

Вы также можете создать образ, указав файл windows.pkr.hcl следующим образом:

packer build windows.pkr.hcl

Ниже приведен пример выходных данных предыдущей команды.

azure-arm output will be in this color.

==> azure-arm: Running builder ...
    azure-arm: Creating Azure Resource Manager (ARM) client ...
==> azure-arm: Creating resource group ...
==> azure-arm:  -> ResourceGroupName : ‘packer-Resource-Group-pq0mthtbtt’
==> azure-arm:  -> Location          : ‘East US’
==> azure-arm:  -> Tags              :
==> azure-arm:  ->> task : Image deployment
==> azure-arm:  ->> dept : Engineering
==> azure-arm: Validating deployment template ...
==> azure-arm:  -> ResourceGroupName : ‘packer-Resource-Group-pq0mthtbtt’
==> azure-arm:  -> DeploymentName    : ‘pkrdppq0mthtbtt’
==> azure-arm: Deploying deployment template ...
==> azure-arm:  -> ResourceGroupName : ‘packer-Resource-Group-pq0mthtbtt’
==> azure-arm:  -> DeploymentName    : ‘pkrdppq0mthtbtt’
==> azure-arm: Getting the certificate’s URL ...
==> azure-arm:  -> Key Vault Name        : ‘pkrkvpq0mthtbtt’
==> azure-arm:  -> Key Vault Secret Name : ‘packerKeyVaultSecret’
==> azure-arm:  -> Certificate URL       : ‘https://pkrkvpq0mthtbtt.vault.azure.net/secrets/packerKeyVaultSecret/8c7bd823e4fa44e1abb747636128adbb'
==> azure-arm: Setting the certificate’s URL ...
==> azure-arm: Validating deployment template ...
==> azure-arm:  -> ResourceGroupName : ‘packer-Resource-Group-pq0mthtbtt’
==> azure-arm:  -> DeploymentName    : ‘pkrdppq0mthtbtt’
==> azure-arm: Deploying deployment template ...
==> azure-arm:  -> ResourceGroupName : ‘packer-Resource-Group-pq0mthtbtt’
==> azure-arm:  -> DeploymentName    : ‘pkrdppq0mthtbtt’
==> azure-arm: Getting the VM’s IP address ...
==> azure-arm:  -> ResourceGroupName   : ‘packer-Resource-Group-pq0mthtbtt’
==> azure-arm:  -> PublicIPAddressName : ‘packerPublicIP’
==> azure-arm:  -> NicName             : ‘packerNic’
==> azure-arm:  -> Network Connection  : ‘PublicEndpoint’
==> azure-arm:  -> IP Address          : ‘40.76.55.35’
==> azure-arm: Waiting for WinRM to become available...
==> azure-arm: Connected to WinRM!
==> azure-arm: Provisioning with Powershell...
==> azure-arm: Provisioning with shell script: /var/folders/h1/ymh5bdx15wgdn5hvgj1wc0zh0000gn/T/packer-powershell-provisioner902510110
    azure-arm: #< CLIXML
    azure-arm:
    azure-arm: Success Restart Needed Exit Code      Feature Result
    azure-arm: ------- -------------- ---------      --------------
    azure-arm: True    No             Success        {Common HTTP Features, Default Document, D...
    azure-arm: <Objs Version=“1.1.0.1” xmlns=“http://schemas.microsoft.com/powershell/2004/04"><Obj S=“progress” RefId=“0"><TN RefId=“0”><T>System.Management.Automation.PSCustomObject</T><T>System.Object</T></TN><MS><I64 N=“SourceId”>1</I64><PR N=“Record”><AV>Preparing modules for first use.</AV><AI>0</AI><Nil /><PI>-1</PI><PC>-1</PC><T>Completed</T><SR>-1</SR><SD> </SD></PR></MS></Obj></Objs>
==> azure-arm: Querying the machine’s properties ...
==> azure-arm:  -> ResourceGroupName : ‘packer-Resource-Group-pq0mthtbtt’
==> azure-arm:  -> ComputeName       : ‘pkrvmpq0mthtbtt’
==> azure-arm:  -> Managed OS Disk   : ‘/subscriptions/guid/resourceGroups/packer-Resource-Group-pq0mthtbtt/providers/Microsoft.Compute/disks/osdisk’
==> azure-arm: Powering off machine ...
==> azure-arm:  -> ResourceGroupName : ‘packer-Resource-Group-pq0mthtbtt’
==> azure-arm:  -> ComputeName       : ‘pkrvmpq0mthtbtt’
==> azure-arm: Capturing image ...
==> azure-arm:  -> Compute ResourceGroupName : ‘packer-Resource-Group-pq0mthtbtt’
==> azure-arm:  -> Compute Name              : ‘pkrvmpq0mthtbtt’
==> azure-arm:  -> Compute Location          : ‘East US’
==> azure-arm:  -> Image ResourceGroupName   : ‘myResourceGroup’
==> azure-arm:  -> Image Name                : ‘myPackerImage’
==> azure-arm:  -> Image Location            : ‘eastus’
==> azure-arm: Deleting resource group ...
==> azure-arm:  -> ResourceGroupName : ‘packer-Resource-Group-pq0mthtbtt’
==> azure-arm: Deleting the temporary OS disk ...
==> azure-arm:  -> OS Disk : skipping, managed disk was used...
Build ‘azure-arm’ finished.

==> Builds finished. The artifacts of successful builds are:
--> azure-arm: Azure.ResourceManagement.VMImage:

ManagedImageResourceGroupName: myResourceGroup
ManagedImageName: myPackerImage
ManagedImageLocation: eastus

Через несколько минут Packer создаст виртуальную машину, запустит средства подготовки и очистит развертывание.

Создание виртуальной машины на основе образа Packer

Теперь вы можете создать виртуальную машину из образа с помощью командлета New-AzVM. Если они еще не существуют, создаются поддерживающие сетевые ресурсы. При появлении запроса введите имя пользователя с правами администратора и пароль. Этот пользователь будет создан на виртуальной машине. В следующем примере создается виртуальная машина myVM из образа myPackerImage.

New-AzVm `
    -ResourceGroupName $rgName `
    -Name "myVM" `
    -Location $location `
    -VirtualNetworkName "myVnet" `
    -SubnetName "mySubnet" `
    -SecurityGroupName "myNetworkSecurityGroup" `
    -PublicIpAddressName "myPublicIpAddress" `
    -OpenPorts 80 `
    -Image "myPackerImage"

Если вы хотите создать виртуальные машины не в группе ресурсов или регионе, содержащем образ Packer, укажите идентификатор образа, а не его имя. Идентификатор образа можно получить, выполнив командлет Get-AzImage.

Создание виртуальной машины из образа Packer занимает несколько минут.

Тестирование виртуальной машины и веб-сервера

Получите общедоступный IP-адрес своей виртуальной машины с помощью командлета Get-AzPublicIPAddress. Следующий пример позволяет получить IP-адрес для созданного ранее myPublicIP.

Get-AzPublicIPAddress `
    -ResourceGroupName $rgName `
    -Name "myPublicIPAddress" | select "IpAddress"

Чтобы увидеть в действии виртуальную машину, которая включает в себя установленный экземпляр IIS из средства подготовки Packer, введите общедоступный IP-адрес в веб-браузере.

Сайт IIS по умолчанию

Дальнейшие действия

С помощью Конструктора образов Azure можно также использовать имеющиеся скрипты подготовки Packer.