TP sysres IMA5sc 2018/2019 G3

Première séance

Création des fichiers disque des conteneurs

On crée un fichier de 10 Gio = 10 240 * 1 Mio dont tous les octets sont égales à 0.

dd if=/dev/zero of=/home/pifou/containers/container1 bs=1024k count=10240

Création du système de fichiers

On associe un système de fichiers de type ext4 à notre fichier.

mkfs.ext4 /home/pifou/containers/container1

Montage du système de fichiers

On commence par créer les répertoires qui contiendront les rootfs montés. Dans un premier temps, on monte le système de fichiers précédemment créé dans /mnt/container1.

mkdir /mnt/container1

mkdir /mnt/container2

mkdir /mnt/container3

mount -t ext4 -o loop /home/pifou/containers/container1 /mnt/container1

Déploiement de l'arborescence Debian

Avant tout, on renseigne le proxy de l'école dans la variable d’environnement correspondante afin qu'on puisse télécharger les paquetages sur le miroir devuan extérieur à l'école.

export http_proxy=https://proxy.polytech-lille.fr:3128

Ensuite on utilise l'outil deboostrap dans /mnt/container1 pour créer un système Debian de base.

debootstrap --include=vim,nano,apache2 stable /mnt/container1

Puis on renseigne le fichier fstab de notre container1, il s'agit du fichier qui indique comment les systèmes de fichiers doivent être montés.

echo "proc /proc proc defaults 0 0" >> /mnt/container1/etc/fstab

Enfin, on peut démonter la partition

umount /mnt/container1

Une fois que nous avons déployé tout ce dont nous avons besoin au sein du container1 il ne reste plus qu'à dupliquer ce fichier deux fois, et on aura trois partitions utilisables pour nos conteneurs.

cp /home/pifou/containers/container1 /home/pifou/containers/container2

cp /home/pifou/containers/container1 /home/pifou/containers/container3

Ensuite on peut monter les trois systèmes de fichiers.

mount -t ext4 -o loop /home/pifou/containers/container1 /mnt/container1

mount -t ext4 -o loop /home/pifou/containers/container2 /mnt/container2

mount -t ext4 -o loop /home/pifou/containers/container3 /mnt/container3

Configuration des interfaces réseau

Pour l'instant, on a tout ce qu'il faut pour lancer les conteneurs, seulement ils seraient bien inutiles s'ils ne pouvaient aucunement communiquer entre eux ou avec le système hôte. C'est pourquoi on va créer dans le système hôte 4 interfaces virtuelles pour les 3 conteneurs (un conteneur aura deux interfaces virtuelles dont l'une sera dans le bridge donnant accès à internet, il s’agira de notre conteneur qui agira comme serveur mandataire inverse). On va donc créer un commutateur virtuel dans lequel on mettra les trois interfaces virtuelles vif1, vif2 et vif3 de nos trois conteneurs.

Création du bridge

ip link add monpetitpont type bridge

Création des 4 interfaces virtuelles

ip link add vif1 type veth peer name eth0@vif1

ip link add vif2 type veth peer name eth0@vif2

ip link add vif3 type veth peer name eth0@vif3

ip link add vif4 type veth peer name eth1@vif4

Connexion des interfaces virtuelles aux commutateurs virtuels

vif1 vif2 et vif3 sont mises dans monpetitpont, tandis que vif4 est mise dans bridge

ip link set vif1 master monpetitpont

ip link set vif2 master monpetitpont

ip link set vif3 master monpetitpont

ip link set vif4 master bridge

Il ne faut pas omettre d'activer les interfaces, sans quoi la communication serait impossible.

ip link set vif1 up

ip link set vif2 up

ip link set vif3 up

ip link set vif4 up

On pense à ajouter une adresse IP au commutateur virtuel, même si ce n'est pas obligatoire.

ip a add dev monpetitpont 192.168.1.1/24

ip link set monpetitpont down

ip link set monpetitpont up

Lancement et configuration réseau des 3 conteneurs

Lancement des conteneurs

Pour ce faire, on va utiliser l’utilitaire unshare permettant de lancer des programmes avec des espaces de noms différents de ceux du parent.

unshare -n -u -p -f -m chroot /mnt/container1 /bin/sh -c "mount /proc ; /bin/bash"

On avait créé dans la partie précédente des paires d'interfaces virtuelles connectées entre elles. Les vif ont été reliés à monpetitpont, il faut maintenant connecter les autres parties aux conteneurs pour qu'ils puissent communiquer entre eux bien qu'ils aient des des espaces de noms différents. Tout ceci aura pour effet de faire apparaître une interface nommée eth0 pour chaque conteneur et une interface eth1 pour le dernier conteneur.

ip link set eth0@vif1 netns /proc/<PID_unshare_c1>/ns/net name eth0

ip link set eth0@vif2 netns /proc/<PID_unshare_c2>/ns/net name eth0

ip link set eth0@vif3 netns /proc/<PID_unshare_c3>/ns/net name eth0

ip link set eth1@vif4 netns /proc/<PID_unshare_c3>/ns/net name eth1

Les différents PID sont récupérés simplement grâce à la commande suivante.

ps aux | grep unshare

On est maintenant en mesure d'attribuer des IPs pour nos conteneurs.

ip addr add 192.168.1.2/24 dev eth0

ip addr add 192.168.1.3/24 dev eth0

ip addr add 192.168.1.4/24 dev eth0

A nouveau, il est nécessaire d'activer les interfaces eth0 de nos 3 conteneurs.

ip link set eth0 up

Nous devons mettre une adresse ip à l'interface eth1 du container3 qui se trouve dans le bridge. Pour se faire, il faut trouver une adresse ip dans le réseau 172.26.145.0/24 (on ping pour voir si une adresse est libre)

ip addr add 172.26.145.150/24 dev eth1

Nous sommes maintenant en mesure de pinger les conteneurs entre-eux mais également les machines de la salle avec le conteneur 3 et son interface eth1 dont l'autre morceau est connecté au bridge de la machine.

Seconde séance

Nous allons créer des noms de domaines sur GANDI.

Tout d'abord nous créons une entrée de type "A" qui aura pour nom "durotduq.plil.space" et qui redirigera vers 172.26.145.150. Puis CNAME : "durotduq1" et "durotduq2".

10h15 => Serveurs Web unshare OK

Sur le conteneur mandataire inverse on met cette configuration dans /etc/apache2/sites-enabled/000-default.conf.

<VirtualHost *:80>

ServerName durotduq1.plil.space<br /> ServerAdmin webmaster@localhost<br /> ErrorLog ${APACHE_LOG_DIR}/error.log<br /> CustomLog ${APACHE_LOG_DIR}/access.log combined<br /> ProxyPass / http://192.168.1.101/<br /> ProxyPassReverse / http://192.168.1.101/<br /> ProxyRequests Off<br />

</VirtualHost>

<VirtualHost *:80>

ServerName durotduq2.plil.space
ServerAdmin webmaster@localhost
ErrorLog ${APACHE_LOG_DIR}/error.log
CustomLog ${APACHE_LOG_DIR}/access.log combined
ProxyPass / http://192.168.1.102/
ProxyPassReverse / http://192.168.1.102/
ProxyRequests Off

</VirtualHost>

192.168.1.102 et 192.168.1.101 étant les adresses IP des conteneurs dans monpetitpont. Il convient que ces adresses ne sont pas accessibles depuis l'extérieur et que par conséquent toute connexion se fera par le biais du serveur mandataire inverse.

Réalisation avec Docker

Notre architecture de conteneurs fonctionne mais elle a l'inconvénient d'être lourde et longue à installer, de plus les configurations ne sont pas perennes. Ainsi, on doit tout refaire à la main à chaque fois.

En cas pratique, on préféreras utiliser Docker comme système de gestion de conteneurs, car il permet simplement de manipuler et gérer les conteneurs, mais aussi faire en sorte que nos configurations soient durable.

On va donc réaliser exactement la même architecture, mais à l'aide de Docker. On va donc partir sur la base d'une image Debian.

Lancement d'un contenneur Docker à partir de l'image debian

docker run -it debian /bin/bash

Export du proxy

export http_proxy

Mise à jour de la liste des paquetages en local puis installation des paquetages vim, nano et apache2

apt-get update && apt-get install vim nano apache2

Maintenant, on peut faire un commit de ce conteneur, de cette manière, on aura une nouvelle image sur laquelle on pourra instancier des conteneurs.

Pour pouvoir faire un commit de conteneur, il faut connaitre l'identifiant de conteneur :

docker ps
docker commit 7e456 myapache2

Maintenant, on a crée une image myapache2 depuis notre conteneur, on peut acceder à la liste des conteneurs à l'aide de

docker images

On crée un réseau Docker pour interconnecter les conteneurs.

docker network create pontpont

Maintenant on va créer 3 conteneurs sur la base de notre image crée précédemment. Pour le troisième conteneur qui correspond au serveur mandataire inverse.

docker run -it myapache2 /bin/bash
docker run -it myapache2 /bin/bash
docker run -p 80:80 -it myapache2 /bin/bash

12h10 => Serveurs Web docker OK