使用Packer在VMware VCenter上自动部署Windows Server 2016中文版

约定不等于承诺〃 2023-10-01 10:08 19阅读 0赞

Packer 是由 Hashicorp 创建的应用程序，它使 IT 专业人员能够自动执行其 VM 模板生成。随着混合云环境的兴起，它正迅速成为在一个工具下管理每个平台的多个 VM 映像的首选实用工具之一。它自动执行建立全新 VM 的过程，并合并自定义生成脚本以动态自定义 VM，然后转换回模板以用于在云中或本地进行部署。在 VMware 环境中使用 Packer 可以带来以下好处：

*  **与平台无关**– Packer 不仅可以将相同的映像和配置部署到 VMware 环境，还可以将相同的映像和配置部署到 AWS 和 Azure 等公共云提供商。这大大减少了为每个环境维护映像所花费的时间，并确保每个映像都是一致的。
 *  **更快的部署**– 将尽可能多的内容包含在映像生成中，而不是在部署时运行自定义脚本，从而创建更快的 VM 部署。
 *  **自动模板管理**– 现在可以自动执行整个过程，并且可以对计划任务运行 Packer 映像重建，而不是每月对模板手动运行 Windows 更新。
 *  **基础结构即模板的代码**– Packer 允许 IT 专业人员获取其模板内部版本并在代码中对其进行定义。这使我们能够将模板配置存储在源代码管理中，从而可以更轻松地管理和跟踪对模板所做的所有更改。
 *  **开源**\- Packer是一个开源软件，这意味着它是完全免费使用的，这使得它更是必须尝试的。

### 如何安装Packer ###

Packer只是一个可执行文件，可以放在任何文件夹中并从那里执行。您可以[在此处][Link 1]下载Packer。为配合 JetBrains 的[VSphere-ISO][]的自定义构建器需要下载1.4.5版本的packer（更高版本的packer与 JetBrains 的[VSphere-ISO][]的不兼容）。在我们的示例中，我们将从 Windows 10 计算机运行 Packer。在本例中，packer.exe在C：\\Packer目录中。

Packer使用"builders"来提供为当今各种平台（如Azure，VMware和AWS）生成映像的方法。有许多构建器与 Packer 一起提供，但是，目前默认的 VMware 构建器仅允许您使用 SSH 连接到单个主机以提供模板。这还需要在主机上进行自定义配置才能与打包程序交互。幸运的是，Packer是开源软件，并且拥有一个令人惊叹的社区，该社区一直在改进产品。JetBrains 提供了一个名为[VSphere-ISO][]的自定义构建器，它允许我们使用 VCenter API 连接到我们的 VMware 环境，只需开始配置模板即可。因此，在此示例中，我们将下载的packer-builder-vsphere-iso.exe放置在与 packer.exe相同的目录中，Packer 将自动找到该插件：

![35d72613afb8bfbce61f77c6ebe00174.png][]

现在，我们已准备好开始构建 VMware 模板。

### 在 VMware 中构建基本模板 ###

有两种方法可以构建模板，即 OS ISO 或现有 VM。我们将从头开始，从Windows Server 2016 ISO构建一个VM。Packer 将创建 VM、安装 OS、配置 OS，然后将 VM 转换为模板映像以用于将来的部署。我们需要创建一个打包程序配置文件。打包器配置文件以 JSON 格式编写，如下所示。在我的示例中，这些设置是为我的 VMware 环境配置的。要查看可用于 VSphere-ISO 插件的不同选项，请查看[Packer GitHub 页面][VSphere-ISO]。我将以下配置另存为名为WindowsServer.Json的文件。确保编辑字段以匹配您自己的 VCenter 环境。另外，请注意，密码都是以明文形式声明的，这不是最佳实践，仅用于演示目的。在生产环境中，我们希望将它们作为变量输入。

{
        "builders": [
            {
                "type": "vsphere-iso",
    
                "vcenter_server": "vcenter_server_ip",
                "username": "administrator@vsphere.local",
                "password": "vc_admin_password",
                "insecure_connection": "true",
    
                "vm_name": "windows2016packer",
                "host": "esxi_host_ip",
    
                "guest_os_type": "windows9_64Guest",
    
                "communicator": "winrm",
                "winrm_username": "vagrant",
                "winrm_password": "vagrant",
    
                "CPUs": 1,
                "RAM": 4096,
                "RAM_reserve_all": true,
    
                "disk_controller_type": "lsilogic-sas",
                "disk_size": 32768,
                "disk_thin_provisioned": true,
    
                "network_card": "e1000e",
    
                "iso_paths": [
                    "[datastore1] SW_DVD9_Win_Svr_STD_Core_and_DataCtr_Core_2016_64Bit_ChnSimp_-2_MLF_X21-22842.iso",
                    "[datastore1] VMware-tools-windows-11.3.0-18090558.iso"
                ],
    
                "floppy_files": [
                    "{
       {template_dir}}/setup/"
                ]
            }
        ],
    
        "provisioners": [
            {
                "type": "windows-shell",
                "inline": ["dir c:\\"]
            }
        ]
    }

接下来，我们需要创建两个文件。我们需要一个 autounattend.xml 文件来自动安装我们的 Windows Server ISO，一个 vmtools.cmd 文件来配置静态IP，启用服务器和客户端之间的 winrm 通信，关闭防火墙，安装 Windows 期间安装 VMware Tools。这些文件将挂载到 VM 的软盘驱动器上，然后在 Windows 安装阶段运行。幸运的是，jetbrains在[Github][]上拥有所有文件示例 。另请注意，您将需要修改 autounattend.xml 文件以匹配打包程序配置文件中的相同 winrm 凭据。所以现在我有了我的配置文件和一个"setup"文件夹，其中包含用于Windows安装的两个文件：

![在 VMware 中构建基本模板][VMware]

autounattend.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
    <unattend xmlns="urn:schemas-microsoft-com:unattend">
        <settings pass="windowsPE">
            <component name="Microsoft-Windows-International-Core-WinPE" processorArchitecture="amd64" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" language="neutral" versionScope="nonSxS" xmlns:wcm="http://schemas.microsoft.com/WMIConfig/2002/State" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
                <SetupUILanguage>
                    <UILanguage>zh-CN</UILanguage>
                </SetupUILanguage>
                <InputLocale>zh-CN</InputLocale>
                <SystemLocale>zh-CN</SystemLocale>
                <UILanguage>zh-CN</UILanguage>
                <UILanguageFallback>zh-CN</UILanguageFallback>
                <UserLocale>zh-CN</UserLocale>
            </component>
            <component name="Microsoft-Windows-Setup" processorArchitecture="amd64" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" language="neutral" versionScope="nonSxS" xmlns:wcm="http://schemas.microsoft.com/WMIConfig/2002/State" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
                <DiskConfiguration>
                    <Disk wcm:action="add">
                        <CreatePartitions>
                            <CreatePartition wcm:action="add">
                                <Type>Primary</Type>
                                <Order>1</Order>
                                <Size>350</Size>
                            </CreatePartition>
                            <CreatePartition wcm:action="add">
                                <Order>2</Order>
                                <Type>Primary</Type>
                                <Extend>true</Extend>
                            </CreatePartition>
                        </CreatePartitions>
                        <ModifyPartitions>
                            <ModifyPartition wcm:action="add">
                                <Active>true</Active>
                                <Format>NTFS</Format>
                                <Label>boot</Label>
                                <Order>1</Order>
                                <PartitionID>1</PartitionID>
                            </ModifyPartition>
                            <ModifyPartition wcm:action="add">
                                <Format>NTFS</Format>
                                <Label>Windows 2016</Label>
                                <Letter>C</Letter>
                                <Order>2</Order>
                                <PartitionID>2</PartitionID>
                            </ModifyPartition>
                        </ModifyPartitions>
                        <DiskID>0</DiskID>
                        <WillWipeDisk>true</WillWipeDisk>
                    </Disk>
                </DiskConfiguration>
                <ImageInstall>
                    <OSImage>
                        <InstallFrom>
                            <MetaData wcm:action="add">
                                <Key>/IMAGE/NAME</Key>
                                <Value>Windows Server 2016 SERVERDATACENTER</Value>
                            </MetaData>
                        </InstallFrom>
                        <InstallTo>
                            <DiskID>0</DiskID>
                            <PartitionID>2</PartitionID>
                        </InstallTo>
                    </OSImage>
                </ImageInstall>
                <UserData>
                    
                    <ProductKey>
                        
                        
                        <Key>6CNGG-BJP34-H923Y-6DMWR-37BMF</Key>
                        <WillShowUI>OnError</WillShowUI>
                    </ProductKey>
                    <AcceptEula>true</AcceptEula>
                    <FullName>Vagrant</FullName>
                    <Organization>Vagrant</Organization>
                </UserData>
            </component>
        </settings>
        <settings pass="specialize">
            <component name="Microsoft-Windows-Shell-Setup" processorArchitecture="amd64" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" language="neutral" versionScope="nonSxS" xmlns:wcm="http://schemas.microsoft.com/WMIConfig/2002/State" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
                <OEMInformation>
                    <HelpCustomized>false</HelpCustomized>
                </OEMInformation>
                <ComputerName>vagrant-2016</ComputerName>
                <TimeZone>China Standard Time</TimeZone>
                <RegisteredOwner/>
            </component>
            <component name="Microsoft-Windows-ServerManager-SvrMgrNc" processorArchitecture="amd64" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" language="neutral" versionScope="nonSxS" xmlns:wcm="http://schemas.microsoft.com/WMIConfig/2002/State" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
                <DoNotOpenServerManagerAtLogon>true</DoNotOpenServerManagerAtLogon>
            </component>
            <component name="Microsoft-Windows-IE-ESC" processorArchitecture="amd64" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" language="neutral" versionScope="nonSxS" xmlns:wcm="http://schemas.microsoft.com/WMIConfig/2002/State" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
                <IEHardenAdmin>false</IEHardenAdmin>
                <IEHardenUser>false</IEHardenUser>
            </component>
            <component name="Microsoft-Windows-OutOfBoxExperience" processorArchitecture="amd64" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" language="neutral" versionScope="nonSxS" xmlns:wcm="http://schemas.microsoft.com/WMIConfig/2002/State" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
                <DoNotOpenInitialConfigurationTasksAtLogon>true</DoNotOpenInitialConfigurationTasksAtLogon>
            </component>
            <component name="Microsoft-Windows-Security-SPP-UX" processorArchitecture="amd64" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" language="neutral" versionScope="nonSxS" xmlns:wcm="http://schemas.microsoft.com/WMIConfig/2002/State" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
                <SkipAutoActivation>true</SkipAutoActivation>
            </component>
            <component name="Microsoft-Windows-Deployment" processorArchitecture="amd64" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" language="neutral" versionScope="nonSxS" xmlns:wcm="http://schemas.microsoft.com/WMIConfig/2002/State" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
                <RunSynchronous>
                    <RunSynchronousCommand wcm:action="add">
                        <Order>1</Order>
                        <Description>Set Execution Policy 64 Bit</Description>
                        <Path>cmd.exe /c powershell -Command "Set-ExecutionPolicy -ExecutionPolicy RemoteSigned -Force"</Path>
                    </RunSynchronousCommand>
                    <RunSynchronousCommand wcm:action="add">
                        <Order>2</Order>
                        <Description>Set Execution Policy 32 Bit</Description>
                        <Path>cmd.exe /c powershell -Command "Set-ExecutionPolicy -ExecutionPolicy RemoteSigned -Force"</Path>
                    </RunSynchronousCommand>
                    
                </RunSynchronous>
            </component>
        </settings>
        <settings pass="oobeSystem">
            <component name="Microsoft-Windows-Shell-Setup" processorArchitecture="amd64" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" language="neutral" versionScope="nonSxS" xmlns:wcm="http://schemas.microsoft.com/WMIConfig/2002/State" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
                <AutoLogon>
                    <Password>
                        <Value>vagrant</Value>
                        <PlainText>true</PlainText>
                    </Password>
                    <Enabled>true</Enabled>
                    <Username>vagrant</Username>
                </AutoLogon>
                <FirstLogonCommands>
                    <SynchronousCommand wcm:action="add">
                        <Order>1</Order>
                        <CommandLine>cmd.exe /c a:\vmtools.cmd</CommandLine>
                        <RequiresUserInput>true</RequiresUserInput>
                    </SynchronousCommand>
                </FirstLogonCommands>
                <OOBE>
                    <HideEULAPage>true</HideEULAPage>
                    <HideLocalAccountScreen>true</HideLocalAccountScreen>
                    <HideOEMRegistrationScreen>true</HideOEMRegistrationScreen>
                    <HideOnlineAccountScreens>true</HideOnlineAccountScreens>
                    <HideWirelessSetupInOOBE>true</HideWirelessSetupInOOBE>
                    <NetworkLocation>Home</NetworkLocation>
                    <ProtectYourPC>1</ProtectYourPC>
                </OOBE>
                <UserAccounts>
                    <AdministratorPassword>
                        <Value>vagrant</Value>
                        <PlainText>true</PlainText>
                    </AdministratorPassword>
                    <LocalAccounts>
                        <LocalAccount wcm:action="add">
                            <Password>
                                <Value>vagrant</Value>
                                <PlainText>true</PlainText>
                            </Password>
                            <Group>administrators</Group>
                            <DisplayName>Vagrant</DisplayName>
                            <Name>vagrant</Name>
                            <Description>Vagrant User</Description>
                        </LocalAccount>
                    </LocalAccounts>
                </UserAccounts>
                <RegisteredOwner />
            </component>
        </settings>
        <settings pass="offlineServicing">
            <component name="Microsoft-Windows-LUA-Settings" processorArchitecture="amd64" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" language="neutral" versionScope="nonSxS" xmlns:wcm="http://schemas.microsoft.com/WMIConfig/2002/State" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
                <EnableLUA>false</EnableLUA>
            </component>
        </settings>
        <cpi:offlineImage cpi:source="wim:c:/wim/install.wim#Windows Server 2012 R2 SERVERSTANDARD" xmlns:cpi="urn:schemas-microsoft-com:cpi" />
    </unattend>

vmtools.cmd

netsh interface ip set address name="Ethernet0" static 192.168.1.206 255.255.255.0 192.168.1.254
    
    rem basic config for winrm
    cmd.exe /c winrm quickconfig -q
    
    rem allow unencrypted traffic, and configure auth to use basic username/password auth
    cmd.exe /c winrm set winrm/config/service @{AllowUnencrypted="true"}
    cmd.exe /c winrm set winrm/config/service/auth @{Basic="true"}
    
    rem update firewall rules to open the right port and to allow remote administration
    cmd.exe /c netsh advfirewall firewall set rule group="remote administration" new enable=yes
    
    rem restart winrm
    cmd.exe /c net stop winrm
    cmd.exe /c net start winrm
    
    netsh advfirewall set  allprofiles state off
    
    
    e:\setup64 /s /v "/qb REBOOT=R"

现在我们需要下载一个 VMware Tools ISO。您可以[在此处][Link 2]获取它，只需匹配您的 VMware 环境的版本即可。将其传输到数据存储。我把它放在我的ESXi主机上。然后我们需要一个Windows Server 2016 ISO。下载一个并将其保存到您的数据存储中。因此，现在我的数据存储上同时具有操作系统和 VMware Tools ISO，并且该位置在我的打包器配置文件中引用。

有很多预先设置工作要做，但自动化模板构建的好处是值得的。现在，让我们验证我们的 json 文件中没有错误。为此，请打开 PowerShell 控制台并将目录更改为 WindowsServer.Json 的位置，然后运行以下语法：

packer.exe validate WindowsServer.Json

我们可以看到我们的模板已经过验证，我们很好运行我们的构建。为此，请键入以下命令：

packer.exe build WindowsServer.Json

Windows Server需要一些时间来安装，然后打包器将安装VMware工具，最后将VM转换为模板：

C:\packer>packer.exe build WindowsServer.Json
    vsphere-iso output will be in this color.
    
    ==> vsphere-iso: Creating VM...
    ==> vsphere-iso: Customizing hardware...
    ==> vsphere-iso: Mount ISO images...
    ==> vsphere-iso: Creating floppy disk...
        vsphere-iso: Copying files flatly from floppy_files
        vsphere-iso: Copying directory: C:\packer/setup/
        vsphere-iso: Adding file: C:\packer\setup\Autounattend.xml
        vsphere-iso: Adding file: C:\packer\setup\vmtools.cmd
        vsphere-iso: Done copying files from floppy_files
        vsphere-iso: Collecting paths from floppy_dirs
        vsphere-iso: Resulting paths from floppy_dirs : []
        vsphere-iso: Done copying paths from floppy_dirs
    ==> vsphere-iso: Uploading created floppy image
    ==> vsphere-iso: Adding generated Floppy...
    ==> vsphere-iso: Set boot order temporary...
    ==> vsphere-iso: Power on VM...
    ==> vsphere-iso: Waiting for IP...
    ==> vsphere-iso: IP address: 192.168.1.206
    ==> vsphere-iso: Using winrm communicator to connect: 192.168.1.206
    ==> vsphere-iso: Waiting for WinRM to become available...
        vsphere-iso: #< CLIXML
        vsphere-iso: WinRM connected.
        vsphere-iso: <Objs Version="1.1.0.1" xmlns="http://schemas.microsoft.com/pow
    ershell/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</I
    64><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><Obj S="p
    rogress" RefId="1"><TNRef RefId="0" /><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</P
    C><T>Completed</T><SR>-1</SR><SD> </SD></PR></MS></Obj></Objs>
    ==> vsphere-iso: Connected to WinRM!
    ==> vsphere-iso: Provisioning with windows-shell...
    ==> vsphere-iso: Provisioning with shell script: C:\Users\ADMINI~1.DCC\AppData\L
    ocal\Temp\3\windows-shell-provisioner971976287
        vsphere-iso:
        vsphere-iso: C:\Users\vagrant>dir c:\
        vsphere-iso:  Volume in drive C is Windows 2016
        vsphere-iso:  Volume Serial Number is D0F1-E882
        vsphere-iso:
        vsphere-iso:  Directory of c:\
        vsphere-iso:
        vsphere-iso: 2016/09/12  20:45    <DIR>          Logs
        vsphere-iso: 2016/07/16  21:23    <DIR>          PerfLogs
        vsphere-iso: 2021/12/21  05:46    <DIR>          Program Files
        vsphere-iso: 2016/07/16  21:23    <DIR>          Program Files (x86)
        vsphere-iso: 2021/12/21  05:45    <DIR>          Users
        vsphere-iso: 2021/12/21  05:46    <DIR>          Windows
        vsphere-iso:                0 File(s)              0 bytes
        vsphere-iso:                6 Dir(s)  22,341,677,056 bytes free
    ==> vsphere-iso: Shut down VM...
    ==> vsphere-iso: Deleting Floppy drives...
    ==> vsphere-iso: Deleting Floppy image...
    ==> vsphere-iso: Eject CD-ROM drives...
    ==> vsphere-iso: Clear boot order...
    Build 'vsphere-iso' finished.
    
    ==> Builds finished. The artifacts of successful builds are:
    --> vsphere-iso: windows2016packer
    
    C:\packer>

完成后，我们可以看到新模板在 vSphere 中可用：

您可能会想"对于Windows的普通安装来说，这是很多工作"，但是，这只是一个基本的例子。Packer具有"配置器"，它允许我们运行PowerShell脚本，将文件传输到VM以安装应用程序，甚至使用Puppet或Chef等配置管理工具。

[Link 1]: https://www.packer.io/downloads.html
[VSphere-ISO]: https://github.com/jetbrains-infra/packer-builder-vsphere
[35d72613afb8bfbce61f77c6ebe00174.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/35d72613afb8bfbce61f77c6ebe00174.png
[Github]: https://github.com/jetbrains-infra/packer-builder-vsphere/tree/master/examples/windows/setup
[VMware]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/b6de2e25363c9f7730732a621dcdc33c.png
[Link 2]: https://packages.vmware.com/tools/esx/index.html