Creare VM nidificate

La virtualizzazione nidificata è consentita per impostazione predefinita, quindi, a meno che qualcuno non modifichi il vincolo per la virtualizzazione nidificata, non è necessario apportare modifiche prima di creare VM nidificate in un'organizzazione, una cartella o un progetto. Se il tuo progetto non appartiene a un'organizzazione, la virtualizzazione nidificata è consentita per impostazione predefinita e non puoi modificare la limitazione. Per informazioni su come modificare il vincolo che determina se puoi creare VM nidificate, consulta Gestire il vincolo di virtualizzazione nidificata.

Questo documento descrive come creare vari tipi di istanze di macchine virtuali (VM) di livello 2 (L2). Prima di creare una VM nidificata, devi creare una VM L1 con la virtualizzazione nidificata abilitata. Per una descrizione delle VM L1 e L2, consulta la Panoramica della virtualizzazione nidificata.

Dopo aver creato una VM L1 con la virtualizzazione nidificata abilitata, puoi eseguire una delle seguenti operazioni:

  • Crea una VM L2 con accesso alla rete esterna
  • Crea una VM L2 con un bridge di rete privata alla VM L1
  • Crea una VM L2 con accesso alla rete dall'esterno della VM L1

Prima di iniziare

  • Se non l'hai ancora fatto, configura l'autenticazione. L'autenticazione è il processo mediante il quale la tua identità viene verificata per l'accesso a servizi e API. Google Cloud Per eseguire codice o esempi da un ambiente di sviluppo locale, puoi autenticarti in Compute Engine selezionando una delle seguenti opzioni:

    Select the tab for how you plan to use the samples on this page:

    gcloud

    1. After installing the Google Cloud CLI, initialize it by running the following command: 

      gcloud init

      If you're using an external identity provider (IdP), you must first sign in to the gcloud CLI with your federated identity.

    2. Set a default region and zone.

      3. REST

      Per utilizzare gli esempi dell'API REST in questa pagina in un ambiente di sviluppo locale, utilizza le credenziali fornite all'interfaccia alla gcloud CLI.

        After installing the Google Cloud CLI, initialize it by running the following command: 

        gcloud init

        If you're using an external identity provider (IdP), you must first sign in to the gcloud CLI with your federated identity.

      Per ulteriori informazioni, consulta Eseguire l'autenticazione per l'utilizzo di REST nella Google Cloud documentazione sull'autenticazione.

      Creazione di una VM L2 con accesso alla rete esterna

      Crea una VM L2 con accesso alla rete esterna seguendo la procedura riportata di seguito. Questa procedura utilizza qemu-system-x86_64 per avviare la VM L2. Se utilizzi un'altra procedura per creare una VM L2 e hai problemi, riproduci il problema utilizzando questa procedura prima di contattare l'assistenza.

      1. Crea una VM L1 con la virtualizzazione nidificata abilitata.

      2. Utilizza il comando gcloud compute ssh per connetterti alla VM:

        gcloud compute ssh VM_NAME

        Sostituisci VM_NAME con il nome della VM a cui connetterti.

      3. Installa il pacchetto qemu-kvm più recente:

        sudo apt update && sudo apt install qemu-kvm -y

      4. Scarica un'immagine del sistema operativo compatibile con QEMU da utilizzare per la VM L2.

      5. Utilizza il seguente comando per avviare la VM L2. Quando richiesto, accedi con user: root, password: root.

        sudo qemu-system-x86_64 -enable-kvm -hda IMAGE_NAME -m 512 -curses

        Sostituisci IMAGE_NAME con il nome dell'immagine del sistema operativo compatibile con QEMU da utilizzare per la VM L2.

      6. Verifica che la VM L2 abbia accesso esterno:

        user@nested-vm:~$ host google.com

      Creazione di una VM L2 con un bridge di rete privata alla VM L1

      Crea una VM L2 con un bridge di rete privata alla VM L1 creata in precedenza utilizzando la procedura riportata di seguito. Per informazioni su come modificare l'unità massima di trasmissione (MTU) predefinita per la rete VPC, consulta la panoramica dell'unità massima di trasmissione.

      1. Crea una VM L1 con la virtualizzazione nidificata abilitata.

      2. Utilizza il comando gcloud compute ssh per connetterti alla VM:

        gcloud compute ssh VM_NAME

        Sostituisci VM_NAME con il nome della VM a cui connetterti.

      3. Installa i pacchetti necessari per creare il bridge privato:

        sudo apt update && sudo apt install uml-utilities qemu-kvm bridge-utils virtinst libvirt-daemon-system libvirt-clients -y

      4. Avvia la rete predefinita fornita con il pacchetto libvirt:

        sudo virsh net-start default

      5. Esegui il seguente comando per verificare di avere il bridge virbr0:

        ip addr

      6. L'output è simile al seguente:

        1: lo:  mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0:  mtu 1460 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
    link/ether 42:01:0a:80:00:15 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 10.128.0.21/32 brd 10.128.0.21 scope global eth0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::4001:aff:fe80:15/64 scope link
       valid_lft forever preferred_lft forever
3: virbr0:  mtu 1500 qdisc noqueue state DOWN group default qlen 1000
    link/ether 52:54:00:8c:a6:a1 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.122.1/24 brd 192.168.122.255 scope global virbr0
       valid_lft forever preferred_lft forever
4: virbr0-nic:  mtu 1500 qdisc pfifo_fast master virbr0 state DOWN group default qlen 1000
    link/ether 52:54:00:8c:a6:a1 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

      7. Crea un'interfaccia tap per passare dalla VM L1 alla VM L2:

        sudo tunctl -t tap0
sudo ifconfig tap0 up

      8. Accoppia l'interfaccia tap al bridge privato:

        sudo brctl addif virbr0 tap0

      9. Esegui il seguente comando per verificare la configurazione della rete bridge:

        sudo brctl show

      10. L'output è simile al seguente:

        bridge name     bridge id               STP enabled     interfaces
virbr0          8000.5254008ca6a1       yes             tap0
                                                        virbr0-nic

      11. Scarica un'immagine del sistema operativo compatibile con QEMU da utilizzare per la VM L2.

      12. Esegui screen e premi Invio al prompt di benvenuto:

        screen

      13. Utilizza il seguente comando per avviare la VM L2. Quando richiesto, accedi con user: root, password: root.

        sudo qemu-system-x86_64 -enable-kvm -hda IMAGE_NAME -m 512 -net nic -net tap,ifname=tap0,script=no -curses

        Sostituisci IMAGE_NAME con il nome dell'immagine del sistema operativo compatibile con QEMU da utilizzare per la VM L2.

      14. Nella VM L2, esegui ip addr show per verificare che la VM abbia un indirizzo nello spazio virbr0, ad esempio 192.168.122.89:

        user@nested-vm:~$ ip addr

      15. Avvia un server web segnaposto sulla porta 8000:

        user@nested-vm:~$ python -m http.server

      16. Scollega la sessione screen da Ctrl+A, Ctrl+D.

      17. Verifica che la VM L1 possa eseguire un ping alla VM L2, sostituendo il seguente indirizzo IP con l'indirizzo IP della VM L2:

        curl 192.168.122.89:8000

      18. L'output è simile al seguente:

        
Directory listing for /


        Directory listing for /
        

        

          

        1. .aptitude/

        2. .bashrc

        3. .profile

      Creazione di una VM L2 con accesso alla rete dall'esterno della VM L1

      Puoi configurare una VM L2 con un alias IP in modo che le VM esterne alla VM L1 possano accedere alla VM L2. Utilizza la procedura riportata di seguito per creare una VM L2 con accesso alla rete tramite un alias IP dall'esterno della VM L1 creata in precedenza. Per informazioni sulla creazione di indirizzi IP alias, consulta Configurare intervalli IP alias.

      La procedura seguente presuppone una subnet creata in precedenza denominata subnet1. Se hai già una subnet con un nome diverso, sostituisci subnet1 con il nome della subnet o crea una nuova subnet denominata subnet1.

      1. Crea una VM L1 con la virtualizzazione nidificata abilitata e includi un intervallo IP alias e il supporto per il traffico HTTP/HTTPS:

        gcloud 

        gcloud compute instances create VM_NAME --enable-nested-virtualization \
    --tags http-server,https-server --can-ip-forward \
    --min-cpu-platform "Intel Haswell" \
    --network-interface subnet=subnet1,aliases=/30

        Sostituisci VM_NAME con il nome della VM L1.

        REST 

        POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/instances

{
  ...
  "name": VM_NAME,
  "tags": {
    "items": [
      http-server,https-server
    ],
  },
  "canIpForward": true,
  "networkInterfaces": [
    {
      "subnetwork": "subnet1",
      "aliasIpRanges": [
        {
          "ipCidrRange": "/30"
        }
      ],
    }
  ],
  "minCpuPlatform": "Intel Haswell",
  "advancedMachineFeatures": {
    "enableNestedVirtualization": true
  },
  ...
}

        Sostituisci quanto segue:

        • PROJECT_ID: l'ID progetto

        • ZONE: la zona in cui creare la VM

        • VM_NAME: il nome della VM

      2. Utilizza il comando gcloud compute ssh per connetterti alla VM. Se hai difficoltà a connetterti alla VM, prova a reimpostarla o a modificare le regole del firewall.

        gcloud compute ssh VM_NAME

        Sostituisci VM_NAME con il nome della VM a cui connetterti.

      3. Aggiorna la VM e installa i pacchetti necessari:

        sudo apt update && sudo apt install uml-utilities qemu-kvm bridge-utils virtinst libvirt-daemon-system libvirt-clients -y

      4. Avvia la rete predefinita fornita con il pacchetto libvirt:

        sudo virsh net-start default

      5. Esegui il seguente comando per verificare di avere il bridge virbr0:

        user@nested-vm:~$ ip addr

      6. Verifica che l'output sia simile al seguente:

        1: lo:  mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0:  mtu 1460 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
    link/ether 42:01:0a:80:00:15 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 10.128.0.21/32 brd 10.128.0.21 scope global eth0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::4001:aff:fe80:15/64 scope link
       valid_lft forever preferred_lft forever
3: virbr0:  mtu 1500 qdisc noqueue state DOWN group default qlen 1000
    link/ether 52:54:00:8c:a6:a1 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.122.1/24 brd 192.168.122.255 scope global virbr0
       valid_lft forever preferred_lft forever
4: virbr0-nic:  mtu 1500 qdisc pfifo_fast master virbr0 state DOWN group default qlen 1000
    link/ether 52:54:00:8c:a6:a1 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

      7. Crea un'interfaccia tap per passare dalla VM L1 alla VM L2:

        sudo tunctl -t tap0
sudo ifconfig tap0 up

      8. Accoppia l'interfaccia tap al bridge privato:

        sudo brctl addif virbr0 tap0

      9. Esegui il seguente comando per verificare la configurazione della rete bridge:

        sudo brctl show

      10. Verifica che l'output sia simile al seguente:

        bridge name     bridge id               STP enabled     interfaces
virbr0          8000.5254008ca6a1       yes             tap0
                                                        virbr0-nic

      11. Scarica un'immagine del sistema operativo compatibile con QEMU da utilizzare per la VM L2.

      12. Esegui screen e premi Invio al prompt di benvenuto:

        screen

      13. Utilizza il seguente comando per avviare la VM nidificata. Quando richiesto, accedi con user: root, password: root.

        sudo qemu-system-x86_64 -enable-kvm -hda IMAGE_NAME -m 512 -net nic -net tap,ifname=tap0,script=no -curses

        Sostituisci IMAGE_NAME con il nome dell'immagine del sistema operativo compatibile con QEMU da utilizzare per la VM L2.

      14. Nella VM L2, esegui ip addr per verificare che la VM L2 abbia un indirizzo nello spazio virbr0, ad esempio 192.168.122.89:

        user@nested-vm:~$ ip addr

      15. Avvia un server web segnaposto sulla porta 8000:

        user@nested-vm:~$ python -m http.server

      16. Scollega la sessione screen da Ctrl+A, Ctrl+D.

      17. Verifica che la VM L1 possa eseguire un ping alla VM L2, sostituendo l'indirizzo IP di seguito con l'indirizzo IP della VM L2:

        curl 192.168.122.89:8000

      18. Verifica che la risposta della VM L2 sia simile alla seguente:

        
Directory listing for /


        Directory listing for /
        

        

          

        1. .aptitude/

        2. .bashrc

        3. .profile

      19. Nella VM L1, configura iptables per consentire l'inoltro dalla VM L1 alla VM L2. Per l'immagine del sistema operativo L2 utilizzata in queste istruzioni, devi svuotare le tabelle IP:

        sudo iptables -F

      20. Determina l'IP alias della VM L1:

        ip route show table local

      21. Verifica che l'output sia simile al seguente. Per questo esempio, esistono due indirizzi IP associati al dispositivo Ethernet eth0 della VM L2. Il primo, 10.128.0.2, è l'indirizzo IP principale della VM L2, restituito da sudo ifconfig -a. Il secondo, 10.128.0.13, è l'indirizzo IP alias della VM L2.

        local 10.128.0.2 dev eth0 proto kernel scope host src 10.128.0.2
broadcast 10.128.0.2 dev eth0 proto kernel scope link src 10.128.0.2
local 10.128.0.13/30 dev eth0 proto 66 scope host
broadcast 127.0.0.0 dev lo proto kernel scope link src 127.0.0.1
local 127.0.0.0/8 dev lo proto kernel scope host src 127.0.0.1
local 127.0.0.1 dev lo proto kernel scope host src 127.0.0.1
broadcast 127.255.255.255 dev lo proto kernel scope link src 127.0.0.1
broadcast 192.168.122.0 dev virbr0 proto kernel scope link src
192.168.122.1 linkdown
local 192.168.122.1 dev virbr0 proto kernel scope host src 192.168.122.1
broadcast 192.168.122.255 dev virbr0 proto kernel scope link src
192.168.122.1 linkdown

      22. Esegui i comandi seguenti per inoltrare il traffico dall'indirizzo IP dell'alias di esempio 10.128.0.13 all'indirizzo IP di esempio 192.168.122.89 per la VM L2:

        echo 1 | sudo tee /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
sudo iptables -t nat -A PREROUTING -d 10.128.0.13 -j DNAT --to-destination 192.168.122.89
sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.122.89 -j MASQUERADE
sudo iptables -A INPUT -p udp -j ACCEPT
sudo iptables -A FORWARD -p tcp -j ACCEPT
sudo iptables -A OUTPUT -p tcp -j ACCEPT
sudo iptables -A OUTPUT -p udp -j ACCEPT

        Per informazioni sulla risoluzione dei problemi relativi a iptables, vedi iptables non inoltra il traffico.

      23. Verifica l'accesso alla VM L2 dall'esterno della VM L1 accedendo a un'altra VM che si trova sulla stessa rete della VM L1 ed effettuando una richiesta curl all'indirizzo IP dell'alias, sostituendo l'indirizzo IP riportato di seguito con l'indirizzo IP dell'alias della VM L2:

        user@another-vm:~$ curl 10.128.0.13:8000

      24. Verifica che la risposta curl sia simile alla seguente:

        
Directory listing for /


        Directory listing for /
        

        

          

        1. .aptitude/

        2. .bashrc

        3. .profile

      Passaggi successivi