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TeX
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\subsubsection{Einrichtung der Netzwerkdienste}
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\label{ssub:einrichtung-der-netzwerkdienste}
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Für die Provisionierung der Netzwerkdienste wurde
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\href{http://vagrantup.com}{Vagrant} verwendet. Dies ein Programm um auf der
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Basis von Virtualbox und anderen Virtualisierungslösungen schnell und
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reproduzierbar virtuelle Maschinen zu starten. Die Einstellungen hierfür werden
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in der Datei \emph{Vagrantfile} geschrieben, welches Vagrant beim Start
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einliest. Vagrant bietet eine gute Integration für Chef. Es bietet Optionen, mit
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welchen Einstellungen neue virtuelle Maschinen provisioniert werden sollen. Zum
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Einsatz kam das Betriebssystem Ubuntu in der Version 12.04. Das Basisimage
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hierfür wurde von \emph{Opscode}, der Firma hinter Chef, bereitgestellt. Es
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wurde ein Netzwerkinterface konfiguriert für die Kommunikation mit Vagrant und
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ein weiteres Internes für ein virtuelles Netzwerk zwischen den VMs zum Betreiben
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der Netzwerkdienste. Vagrant bietet für diese erweiterten Einstellungen keine
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Optionen. Um diese dennoch zu übernehmen, waren spezielle
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Kommandozeilenargumente an den Befehl \emph{VBoxManage} nötig, welches von
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Vagrant für Virtualbox genutzt wird. Dies schränkt Nutzung allerdings auf die
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Visualisierung Virtualbox ein. Vagrant bietet die Möglichkeit neben
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Provisionierungsystemen auch Shellskripte auszuführen. Diese wurde genutzt um
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Chef auf die zum damaligen Zeitpunkt aktuellste Version 11.8.2 upzudaten.
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Desweiteren wird Ruby auf dem Host benötigt um beispielsweise die Tests
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ausführen zu können. Auf Unix-basierten Systemen kann dies mit dem Befehl:
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\shellcmd{curl -sSL https://get.rvm.io | bash -s stable}
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installiert werden. Auf Windows kann der
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\href{http://rubyinstaller.org/}{RubyInstaller} genutzt werden. Um die nötigen
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Abhängigkeiten zu installieren, müssen folgende Befehle ausgeführt im
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Projektverzeichnis werden:
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\shellcmd{gem install bundler}
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\shellcmd{bundle install}
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Zur Verwaltung der externen und internen Cookbooks wurde die
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Abhängigkeitsverwaltung \href{http://berkshelf.com}{Berkshelf} verwendet. Bei
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diesem werden die zu ladenden Cookbooks und die gewünschte Version in einer
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Datei namens Berkssfile angegeben (vergleichbar mit
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\href{http://bundler.io/}{Gemfile} in Ruby). Berkshelf unterstützt dabei
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verschiedene Quellen (per Api von der Communityseite von Opscode, Git, lokal)
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und kann Abhängigkeiten zu anderen Cookbooks auflösen. Um die Cookbooks initial
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zu laden muss der Befehl:
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\shellcmd{berks install}
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im Projektverzeichnis ausgeführt werden.
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Für das Zusammenspiel mit Vagrant gibt es das Plugin
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\href{https://github.com/berkshelf/vagrant-berkshelf}{vagrant-berkshelf}, so
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dass die von Berkshelf verwalten Cookbooks auch in Vagrant zur Verfügung stehen.
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Für bestimmte Funktionen wie geteilte Ordner zwischen VM und Host müssen die
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\emph{virtualbox-client-modules} in der VM installiert sein. Diese sind zwar in
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vielen Images vorhanden, die es für Vagrant gibt. Allerdings muss die
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Virtualboxversion des Host mit dem der VM übereinstimmen. Abhilfe schafft das
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Vagrantplugin
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\href{https://github.com/dotless-de/vagrant-vbguest}{vagrant-vbguest}. Dieses
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überprüft beim Start die Versionen und installiert gegeben falls eine Andere in
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der VM.
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Beide Plugins werden diesen Befehlen installiert:
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\shellcmd{vagrant plugin install vagrant-vbguest}
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\shellcmd{vagrant plugin install vagrant-berkshelf}
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Gestartet wird die VM mit dem Befehl:
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\shellcmd{vagrant up}
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Beim 1. Start wird die VM mit Chef provisioniert. Spätere kann Chef erneut mit
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folgenden Befehl gestartet werden:
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\shellcmd{vagrant provision}
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Als Netzwerkdienste wurden die Protokolle DHCP, DNS und NTP gewählt. Die
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VMs wurden in 2 Gruppen geteilt, \emph{Headnodes}, die die genannten Dienste anbieten
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und \emph{Computenodes}. Die Computenodes fordern auf dem internen Netzwerk per
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DHCP eine IP-Adresse an und nutzen den DNS- und NTP-Dienst des jeweiligen
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Headnode.
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Die Attribute der Roles und Node wurden in JSON-Dateien abgelegt in den Ordnern
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\emph{roles/} und \emph{nodes}. Es gibt je eine Role für die Computenode und
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Headnode. In der aktuellen Konfiguration erzeugt Vagrant eine Headnode
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mit dem Hostnamen \emph{node0.lctp} und zwei Computenodes (\emph{node1.lctp} und
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\emph{node2.lctp}).
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Für das Deployment wurden fünf Cookbooks geschrieben:
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\begin{description}
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\item[bind]
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Als DNS-Server wurde bind gewählt. Dieses Cookbook diesen Dienst ein und
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fügt die in den Attributen konfigurierten DNS-Einträge hinzu zu den
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entsprechenden Zonen hinzu.
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\item[dhcp]
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Dieses Cookbook richtet den ISC DHCP-Server ein. Neben der Zuordnung von
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festen IP-Adressen zu Nodes, kann ein DNS-Server und ein NTP-Server
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festgelegt werden.
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\item[lctp-network] Dieses Cookbook ist ein Wrappercoobook um das
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\href{https://github.com/redguide/network_interfaces}{network\_interfaces}
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Cookbook. Wrappercookbook werden häufig dazu benutzt um bestehende Cookbooks
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aus anderen Quellen um Funktionalität zu erweitern. In diesem Fall aktiviert
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das Cookbook für die Computenodes dhcp auf dem interen Netzwerkinterface.
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Auf den Headnodes wird eine statische IPadresse gesetzt, der DNS-Server auf
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localhost festgelegt und Ipforwarding sowie Masquerading via iptables für
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den Routerbetrieb aktiviert.
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\item[ntp]
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Dieses Cookbook richtet den NTP-Deamon ein, welcher die Zeit zwischen den
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einzelnen Knoten synchron halten soll.
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\item[main]
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Dieses Cookbook fast alle oben genannten Cookbooks für Compute- und
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Headnode zusammen. Man könnte dies prinzipiell auch in den jeweiligen
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Rollen erledigen. Rollen in Chef haben allerdings den Nachteil, dass diese
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nicht versionierbar sind und (bei Chef-server) über alle Umgebungen gleich
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sind. Somit ist eine Trennung zwischen Test- und Produktivumgebung
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schwierig.
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\end{description}
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Es wurden folgende externen Cookbooks verwendet:
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\begin{description}
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\item[apt] bringt die lokalen Packetquellen auf den aktuellen Stand und
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aktualisiert den Packetcache.
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\item[network\_interfaces] verwaltet Debians Netzkonfiguration
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/etc/network/interfaces
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\item[minitest-handler] Sammelt alle Tests in den Cookbooks führt diese
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nach der Provisionierung aus (siehe~\ref{minitest_handler})
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\end{description}
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% vim: set spell spelllang=de_de
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