使用LXD搭建Web网站

时间 2019-11-15

标签使用 lxd 搭建 web 网站栏目 HTML 繁體版

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本文由独木桥先生发表于云+社区专栏

介绍

Linux的容器是Linux的一组进程，经过使用Linux内核功能与系统隔离。它是一个相似于虚拟机的构造，但它的更轻量级。您能够在同一台服务器上轻松建立多个容器。使用Linux容器，您能够在同一服务器上运行多个实例，或者将应用程序及其依赖项捆绑到容器中，而不会影响系统的其他部分。前端

假设您有一台服务器，而且已为您的客户设置了多项服务，按照Web应用来讲，每一个Web站点都是Apache或NginxWeb服务器的同一实例的虚拟主机。可是对于Linux容器，每一个网站都在其本身的容器中配置，并具备本身的Web服务器。咱们可使用LXD来建立和管理这些容器。LXD提供管生命周期的容器管理。linux

在本教程中，您将使用LXD在同一服务器上安装两个基于Nginx的网站，每一个网站都限制在本身的容器中。而后，您将在第三个容器中安装HAProxy，该容器将充当反向代理。而后，您将网站路由到HAProxy容器，以便从Internet访问这两个网站。nginx

准备

要完成本教程，您须要如下内容：web

一台已经设置好可使用sudo命令的非root帐号的Ubuntu服务器，而且已开启防火墙。没有服务器的同窗能够在这里购买，不过我我的更推荐您使用免费的腾讯云开发者实验室进行试验，学会安装后在购买服务器。
两个域名，若是你没有域名，建议您先去这里注册一个域名，您须要将域名解析到您的服务器，您可使用腾讯云云解析进行快速设置。
20GB以上存储空间，建议您使用腾讯云的云硬盘进行扩容。

第一步 - 将您的用户添加到lxd组

使用非root用户账户登陆服务器。咱们将使用此账户执行全部容器管理任务。为此，您必须先将此用户添加到lxd组。使用如下命令执行此操做：shell

sudo usermod --append --groups lxd sammy

注销服务器并从新登陆，以便使用新的组成员身份更新新的SSH会话。登陆后，您能够开始配置LXD。ubuntu

第二步 - 配置LXD

须要先配置LXD才能使用，最重要的配置取决于存储容器的后端类型。LXD的推荐存储后端是ZFS文件系统，请安装zfsutils-linux包：后端

sudo apt-get update
sudo apt-get install zfsutils-linux

安装完成后，您就能够初始化LXD了。在初始化期间，系统将提示您指定ZFS存储后端。接下来有两个部分，具体取决于您是要使用预分配文件仍是块存储。按照适合您状况的步骤进行操做。指定存储机制后，您将为容器配置网络选项。浏览器

使用预分配的文件

请按照如下步骤配置LXD以使用预分配的文件来存储容器。首先，执行如下命令以启动LXD初始化：安全

sudo lxd init

系统将提示您提供信息，如如下输出所示。咱们将选择默认值，包括预分配文件的建议大小。

Name of the storage backend to use (dir or zfs) [default=zfs]: zfs
Create a new ZFS pool (yes/no) [default=yes]? yes
Name of the new ZFS pool [default=lxd]: lxd
Would you like to use an existing block device (yes/no) [default=no]? no
Size in GB of the new loop device (1GB minimum) [default=15]: 15
Would you like LXD to be available over the network (yes/no) [default=no]? no
Do you want to configure the LXD bridge (yes/no) [default=yes]? yes
Warning: Stopping lxd.service, but it can still be activated by:
  lxd.socket
LXD has been successfully configured.

建议的大小将根据服务器的可用磁盘空间自动计算。配置设备后，您将配置网络设置。

配置网络

初始化过程将为咱们提供一个GUI，以下图所示，让咱们为容器配置网络桥接，以便它们能够获取私有IP地址，相互通讯以及访问网络。

使用每一个选项的默认值，但当被问及IPv6网络时，请选择否，由于国内环境暂时不容许。

完成网络配置后，您就能够建立容器了。

第三步 - 建立容器

咱们已成功配置LXD。咱们指定了存储后端的位置，并为任何新建立的容器配置了默认网络。咱们将准备建立和管理一些容器，咱们将使用lxc命令。

让咱们尝试咱们的第一个命令，它列出了可用的已安装容器：

lxc list

您将看到如下输出：

Generating a client certificate. This may take a minute...
If this is your first time using LXD, you should also run: sudo lxd init
To start your first container, try: lxc launch ubuntu:16.04

+------+-------+------+------+------+-----------+
| NAME | STATE | IPV4 | IPV6 | TYPE | SNAPSHOTS |
+------+-------+------+------+------+-----------+

因为这是lxc命令第一次与LXD管理程序通讯，所以输出让咱们知道该命令会自动建立客户端证书与LXD进行安全通讯。而后，它显示了有关如何启动容器的一些信息。最后，该命令显示了一个空的容器列表，这很正常，咱们还没有建立任何容器。

让咱们来建立三个容器。咱们将建立两个web容器，并为反向代理建立第三个容器。反向代理的目的是未来自网络的传入链接定向到容器中的正确Web服务器。

咱们将使用lxc launch命令建立并启动名为web1的Ubuntu 16.04（ubuntu:x）容器。ubuntu:x是预先配置的LXD镜像存储库的标识符

注意：您能够经过运行lxc image list images:来运行镜像， lxc image list ubuntu:命令找到全部可用Ubuntu映像的完整列表。

执行如下命令以建立容器：

lxc launch ubuntu:x web1
lxc launch ubuntu:x web2
lxc launch ubuntu:x haproxy

由于这是咱们第一次建立容器，因此第一个命令从网络下载容器映像。接下来的两个容器建立速度要快得多。

在这里，您能够看到建立容器web1的示例输出结果。

Creating web1
Retrieving image: 100%
Starting web1

如今咱们已经建立了三个空的vanilla容器，让咱们使用lxc list命令来显示有关它们的信息：

lxc list

输出结果显示为一个表，其中包含每一个容器的名称，其当前状态，IP地址，类型以及是否存在快照。

+---------+---------+-----------------------+------+------------+-----------+
|  NAME   |  STATE  |         IPV4          | IPV6 |    TYPE    | SNAPSHOTS |
+---------+---------+-----------------------+------+------------+-----------+
| haproxy | RUNNING | 10.10.10.10 (eth0)    |      | PERSISTENT | 0         |
+---------+---------+-----------------------+------+------------+-----------+
| web1    | RUNNING | 10.10.10.100 (eth0)   |      | PERSISTENT | 0         |
+---------+---------+-----------------------+------+------------+-----------+
| web2    | RUNNING | 10.10.10.200 (eth0)   |      | PERSISTENT | 0         |
+---------+---------+-----------------------+------+------------+-----------+

记下容器名称及其对应的IPv4地址。您须要它们来配置您的服务。

第四步 - 配置Nginx容器

让咱们链接到web1容器并配置第一个Web服务器。

要进行链接，咱们使用 lxc exec命令，该命令须要容器的名称和要执行的命令。执行如下命令以链接到容器：

lxc exec web1 -- sudo --login --user ubuntu

--字符串表示该命令参数lxc应该停在那里，如在容器内将要执行的命令的行的其他部分将被传递。该命令是sudo --login --user ubuntu，它为容器内的预配置账户ubuntu提供登陆shell 。

注意：若是须要以 root身份链接到容器，则可使用 lxc exec web1 --/bin/bash命令。

进入容器后，咱们的shell提示如今以下所示。

ubuntu@web1:~$

容器中的这个ubuntu用户具备sudo访问权限，而且能够在不提供密码的状况下运行sudo命令。这个shell限制在容器的范围内。咱们在此shell中运行的任何内容都保留在容器中，没法转义到主机服务器。

让咱们更新容器内Ubuntu实例的包列表并安装Nginx：

sudo apt-get update
sudo apt-get install nginx

让咱们编辑此站点的默认网页，并添加一些文本，清楚地代表该站点是在web1容器中托管的。打开文件/var/www/html/index.nginx-debian.html：

sudo nano /var/www/html/index.nginx-debian.html

对文件进行如下更改：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx on LXD container web1!</title>
<style>
    body {
        width: 35em;
        margin: 0 auto;
        font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
    }
</style>
</head>
<body>
<h1>Welcome to nginx on LXD container web1!</h1>
<p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
working. Further configuration is required.</p>
...

咱们在两个地方编辑了文件，并在on LXD container web1上专门添加了文本。保存文件并退出编辑器。

如今注销容器并返回主机服务器：

logout

对web2容器重复此步骤。登陆，安装Nginx，而后编辑文件/var/www/html/index.nginx-debian.html以及使用web2。而后退出web2容器。

让咱们使用curl来测试容器中的Web服务器是否正常工做。咱们须要先前显示的Web容器的IP地址。

curl http://10.10.10.100/

输出结果应该是：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx on LXD container web1!</title>
<style>
    body {
        width: 35em;
        margin: 0 auto;
        font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
    }
</style>
</head>
<body>
<h1>Welcome to nginx on LXD container web1!</h1>
<p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
working. Further configuration is required.</p>
...

一样测试第二个容器，使用curl命令及其IP地址验证它是否也正确设置。配置好两个容器后，咱们能够继续设置HAProxy。

第五步 - 配置HAProxy容器

咱们将使用HAProxy设置这些容器的代理。根据咱们使用的域名将流量引导至每一个容器。咱们将在后面的配置示例中使用example.com。咱们将在主机名example.com和www.example.com上提供第一个网站。第二个网站使用www2.example.com。或用您本身的域名代替这些域名。

登陆haproxy容器：

lxc exec haproxy -- sudo --login --user ubuntu

更新安装包列表并安装HAProxy：

sudo apt-get update
sudo apt-get install haproxy

安装完成后，咱们须要配置HAProxy。HAProxy的配置文件位于/etc/haproxy/haproxy.cfg中。使用您喜欢的文本编辑器打开文件。

sudo nano /etc/haproxy/haproxy.cfg

首先，咱们将对defaults部分进行一些修改。咱们将添加forwardfor选项，以便保留Web客户端的真实源IP，而且咱们将添加http-server-close选项，从而实现会话重用和更低的延迟。

global
...
defaults
    log global
    mode    http
    option  httplog
    option  dontlognull
    option   forwardfor
    option   http-server-close
    timeout connect 5000
    timeout client  50000
    timeout server  50000
...

接下来，咱们将配置前端指向咱们的两个后端容器。添加一个新的frontend部分名为www_frontend，以下所示：

frontend www_frontend
    bind *:80     # Bind to port 80 (www) on the container

    # It matches if the HTTP Host: field mentions any of the hostnames (after the '-i').
    acl host_web1 hdr(host) -i example.com www.example.com
    acl host_web2 hdr(host) -i web2.example.com

    # Redirect the connection to the proper server cluster, depending on the match.
    use_backend web1_cluster if host_web1
    use_backend web2_cluster if host_web2

使用acl命令与Web服务器的主机名匹配，并将请求重定向到相应的backend部分。

而后咱们定义两个新的backend部分，每一个部分分别用于每一个Web服务器，分别命名它们为web1_cluster和web2_cluster。将如下代码添加到文件中以定义backend：

backend web1_cluster
    balance leastconn
    # We set the X-Client-IP HTTP header. This is useful if we want the web server to know the real client IP.
    http-request set-header X-Client-IP %[src]
    # This backend, named here "web1", directs to container "web1.lxd" (hostname).
    server web1 web1.lxd:80 check

backend web2_cluster
    balance leastconn
    http-request set-header X-Client-IP %[src]
    server web2 web2.lxd:80 check

balance选项表示负载均衡策略。在这种状况下，咱们选择最少数量的链接。http-request选项使用真实Web客户端IP设置HTTP标头。若是咱们没有设置此标头，则Web服务器会将HAProxy IP地址记录为全部链接的源IP，从而使分析流量来源的位置。server选项指定server（web1）的任意名称，并跟着服务器的主机名和端口。

LXD为容器提供DNS服务器，所以 web1.lxd解析为与web1容器关联的IP。其余容器有本身的主机名，例如 web2.lxd和haproxy.lxd。

check参数告诉HAPRoxy在Web服务器上执行运行情况。要测试配置是否有效，请运行如下命令：

/usr/sbin/haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -c

输出结果应该是

Configuration file is valid

让咱们从新加载HAProxy，以便它读取新配置。

sudo systemctl reload haproxy

如今注销容器以便返回主机。

logout

咱们已将HAProxy配置为充当反向代理，将其在80端口上接收的任何链接转发到其余两个容器中的相应Web服务器。让咱们测试haproxy将请求转发到正确的Web容器。请执行如下命令：

curl --verbose --header 'Host: web2.example.com' http://10.10.10.10

这会向HAProxy发出请求并设置HTTP host标头，HAProxy应使用该标头将链接重定向到相应的Web服务器。

输出结果应该是

...
> GET / HTTP/1.1
> Host: web2.example.com
> User-Agent: curl/7.47.0
> Accept: */*
> 
...
< 
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx on LXD container web2!</title>
<style>
...

HAProxy正确转发请求并将其转发给web2容器。Web服务器提供了咱们以前编辑的默认索引页面。如今让咱们将外部请求路由到HAProxy，可让全世界访问咱们的网站。

第六步 - 将传入链接转发到HAProxy容器中

最后一个难题是将反向代理链接到网络。咱们须要设置咱们的服务器以将它从80端口上的网络接收的任何链接转发到haproxy容器中。

HAProxy安装在容器中，没法从Internet访问。为了解决这个问题，咱们将建立一个iptables转发链接的规则。

iptables命令须要两个IP地址：服务器的公共IP地址（your_server_ip）和haproxy容器的私有IP地址（your_haproxy_ip），您可使用lxc list命令获取该地址。

执行此命令以建立规则：

sudo iptables -t nat -I PREROUTING -i eth0 -p TCP -d your_server_ip/32 --dport 80 -j DNAT --to-destination your_haproxy_ip:80

这是命令分解的方式：

-t nat指定咱们正在使用该nat表。
-I PREROUTING 指定咱们将规则添加到PREROUTING链。
-i eth0指定接口eth0，它是Droplets上的默认公共接口。
-p TCP代表咱们正在使用TCP协议。
-d your_server_ip/32 指定规则的目标IP地址。
--dport 80：指定目标端口。
-j DNAT 代表咱们想要跳转到目标NAT（DNAT）。
--to-destination your_haproxy_ip:80代表咱们但愿请求使用HAProxy转到容器的IP地址。

最后，要保存iptables命令以便在从新启动后从新应用它，咱们将安装iptables-persistent软件包：

sudo apt-get install iptables-persistent

安装软件包时，系统将提示您保存全部当前iptables规则。若是您已设置了两个FQDN，那么您应该可以使用Web浏览器链接到每一个网站。

要测试两个Web服务器是否实际能够从Internet访问，请使用如下curl命令从本地计算机访问每一个Web服务器：

curl --verbose --header 'Host: example.com' 'http://your_server_ip'
curl --verbose --header 'Host: web2.example.com' 'http://your_server_ip'

这些命令使HTTP链接到服务器的公共IP地址，并添加一个HTTP头字段，--header其中包含HAProxy将用于处理请求的选项。

这是第一个curl命令的输出结果：

*   Trying your_server_ip...
* Connected to your_server_ip (your_server_ip) port 80 (#0)
> GET / HTTP/1.1
> Host: example.com
> User-Agent: curl/7.47.0
> Accept: */*
> 
< HTTP/1.1 200 OK
< Server: nginx/1.10.0 (Ubuntu)
...
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx on LXD container web1!</title>
<style>
    body {
...

这是第二个curl命令的输出结果：

*   Trying your_server_ip...
* Connected to your_server_ip (your_server_ip) port 80 (#0)
> GET / HTTP/1.1
> Host: web2.example.com
> User-Agent: curl/7.47.0
> Accept: */*
> 
< HTTP/1.1 200 OK
< Server: nginx/1.10.0 (Ubuntu)
...
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx on LXD container web2!</title>
<style>
    body {
...

在这两种状况下，都会显示正确的网站。

结论

您已经设置了两个网站，每一个网站都在本身的容器中，并使用HAProxy重定向流量。您能够复制此过程以配置更多网站，每一个网站都限制在本身的容器中。

您还能够在新容器中添加MySQL，而后安装像WordPress这样的CMS来运行每一个网站。您还可使用此过程来支持旧版本的软件。最后，LXD提供了对容器的完整状态进行快照的功能，这使得之后能够轻松地建立备份和回滚容器。此外，若是咱们在两个不一样的服务器上安装LXD，则能够经过Internet链接它们并在服务器之间迁移容器。更多Linux教程请前往腾讯云+社区学习更多知识。

参考文献：《How to Host Multiple Web Sites with Nginx and HAProxy Using LXD on Ubuntu 16.04》

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