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AWS EC2 에 OpenVPN 서버 구축

리눅스에서 OpenVPN 서버 구축해 보도록 한다. 리눅스 서버는 Ubuntu 24.04 LTS 이다.

아키텍쳐

현재 AWS 아키텍쳐는 다음과 같다.

OpenVPN 를 설치할 서버는 AWS 에 Public Subnet 에 있으며 외부에서 접속을 위해서 EIP(Elastic IP) 를 할당 해줬다. VPC 내에 모든 서버들은 172.31.0.0/16 대역폭에 자동으로 IP를 할당받아 Private IP 를 구성하도록 되어 있다.

이제 사내망 PC 에서 server1 에 Private IP 로 접속을 하기 위한 방법으로 OpenVPN 서버를 설치해보도록 한다.

OpenVPN 작동 방식

OpenVPN 의 작동방법은 NAT 기능을 이용하는 것이다. 먼저, OpenVPN 서버를 설치하고 기동하면 OpenVPN 서버는 서버에 tun0 라고 하는 네트워크 인터페이스 생성한다. 물론 이렇게 생성한 NIC에 네트워크 서브넷을 할당한다. tun0 에 IP를 할당하고 서브넷 라우팅도 함께 구성하게 된다.

이제 OpenVPN 클라이언트를 설치하고 설정파일을 읽어 연결을 하게 되면, OpenVPN 클라이언트는 PC 에 tap0 라고 하는 네트워크 인터페이스를 생성한다. 그리고 이 tap0 에는 OpenVPN 서버로부터 네트워크 관련 정보를 전달 받아서 tun0 와 동일네트워크에 IP, Defaut GW 를 구성하게 된다. 이를 다이어그램으로 표현하면 다음과 같다.

OpenVPN 을 이용하는 이유는 172.31.0.0/16 대역에 있는 서버에 접속하기 위해서다. AWS 아키텍쳐 그림상 server1 에 사내PC가 직접 접속할 방법이 없다. 하지만 OpenVPN 을 이용하면 가능하다. 다음과 같이 접속이 이루어진다.

사내PC(192.168.96.112.66) -> tap(192.168.200.56) —– 인터넷 —–> OpenVPN 서버 tun0(192.168.96.200.1) — NAT –> server1(172.31.0.43)

이러한 흐름을 보면 OpenVPN 서버의 설정에서 OpenVPN 서버와 Client 연결을 위한 네트워크 대역 할당과 server1 의 접속은 OpenVPN 서버를 거쳐서 와야하기 때문에 AWS VPC 네트워크 대역을 알려줘야 하고 OpenVPN 서버는 NAT 서버로 동작해야 한다는(그래서 iptables 을 이용한 MASQUERADE 설정을 한다.) 걸 알게 된다.

OpenVPN 2.6

현 시점에서 OpenVPN 은 2.5 를 기준으로 구분이 된다. 2.6 은 현재 최신 버전으로 사용되고 있는데, 2.5 를 기준으로해서 설정에 많은 변화가 있음으로 만일 처음 구축한다면 2.6으로 하고 호환성을 고려한다면 2.4 를 기준으로 구축하는 걸 권장 한다.

OpenVPN 설치

설치는 Ubuntu 24.04 LTS 에서 기본으로 제공하는 패키지로 설치가 가능하다. 이때 OpenVPN 이 사용할 인증서 생성을 위해서 easy-rsa 명령어도 함께 설치해야 한다.

openvpn 설치
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~# apt install openvpn easy-rsa
Reading package lists... Done
Building dependency tree... Done
Reading state information... Done
The following additional packages will be installed:
  libpkcs11-helper1t64
Suggested packages:
  openvpn-dco-dkms openvpn-systemd-resolved easy-rsa
The following NEW packages will be installed:
  libpkcs11-helper1t64 openvpn
0 upgraded, 2 newly installed, 0 to remove and 122 not upgraded.
Need to get 731 kB of archives.
After this operation, 1957 kB of additional disk space will be used.
Do you want to continue? [Y/n]

인증서 생성

OpenVPN 서버는 Client 와 보안통신을 위해서 인증서를 필요로 한다. 인증서를 만드는 것은 그렇게 쉬운 절차가 아니여서 많은 이들이 어려움을 겪는데, easy-rsa 를 이용하면 비교적 쉽게 만들 수 있다.

인증서는 서버 인증서와 클라이언트 인증서가 필요하고 이 둘의 인증서를 만들기 위한 CA 인증서도 있어야 한다.

easy-rsa 명령어만 이용하는게 아니라 디렉토리도 있어야 하는데 /usr/share/easy-rsa/3 에서 작업해야 한다.(중요)

easyrsa 초기화

먼저 easyrsa 를 초기화 해준다. /usr/share/easy-rsa 디렉토리로 이동한다. 여기서 다음과 같이 vars 파일을 만든다.

vars 파일
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set_var EASYRSA_REQ_COUNTRY     "KR"
set_var EASYRSA_REQ_PROVINCE    "Gangseo-gu"
set_var EASYRSA_REQ_CITY        "Seoul"
set_var EASYRSA_REQ_ORG         "SYSTEMV"
set_var EASYRSA_REQ_EMAIL       "admin@systemv.pe.kr"
set_var EASYRSA_REQ_OU          "Linux"

이 파일은 CSR 내용이기 때문에 상황에 맞게 입력해주면 된다. 그리고 다음과 같이 easy-rsa 를 초기화 한다.

easyrsa 초기화
ZSH
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]# ./easyrsa init-pki
Using Easy-RSA 'vars' configuration:
* /usr/share/easy-rsa/3/vars
 
Notice
------
'init-pki' complete; you may now create a CA or requests.
 
Your newly created PKI dir is:
* /usr/share/easy-rsa/3/pki
 
Using Easy-RSA configuration:
* /usr/share/easy-rsa/3/vars

CA 인증서 제작

다음과 같이 root CA 인증서를 제작한다.

root CA 인증서
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]# ./easyrsa build-ca nopass
Using Easy-RSA 'vars' configuration:
* /usr/share/easy-rsa/3/vars
.......................+++++
....................................................................................................................................................................+++++
You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
Common Name (eg: your user, host, or server name) [Easy-RSA CA]:lgcns.fcc.co.kr
 
Notice
------
CA creation complete. Your new CA certificate is at:
* /usr/share/easy-rsa/3/pki/ca.crt
 
Create an OpenVPN TLS-AUTH|TLS-CRYPT-V1 key now: See 'help gen-tls'
 
Build-ca completed successfully.

root CA 인증서가 생성되었다.

서버 인증서

서버 인증서를 만든다. 서버 인증서를 만들기 위해서는 도메인이 필요하다. 이 도메인은 반드시 있어야 하는건 아니고 서버-클라이언트간 보안을 위한 검증을 위한 것으로 가상으로 입력해줘도 된다.

서버 인증서
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]# ./easyrsa build-server-full openvpn.systemv.pe.kr nopass
Using Easy-RSA 'vars' configuration:
* /usr/share/easy-rsa/3/vars
Generating a RSA private key
...............+++++
.......................................................................................................................+++++
writing new private key to '/usr/share/easy-rsa/3/pki/8f3780fb/temp.2.1'
-----
 
Notice
------
Private-Key and Public-Certificate-Request files created.
Your files are:
* req: /usr/share/easy-rsa/3/pki/reqs/openvpn.systemv.pe.kr.req
* key: /usr/share/easy-rsa/3/pki/private/openvpn.systemv.pe.kr.key
 
You are about to sign the following certificate:
 
  Requested CN:     'openvpn.systemv.pe.kr'
  Requested type:   'server'
  Valid for:        '825' days
 
 
subject=
    commonName                = openvpn.systemv.pe.kr
 
Type the word 'yes' to continue, or any other input to abort.
  Confirm requested details: yes
 
Using configuration from /usr/share/easy-rsa/3/pki/02b0a94b/temp.6.1
Check that the request matches the signature
Signature ok
The Subject's Distinguished Name is as follows
commonName            :ASN.1 12:'openvpn.systemv.pe.kr'
Certificate is to be certified until Jun 22 05:41:51 2027 GMT (825 days)
 
Write out database with 1 new entries
Data Base Updated
 
Notice
------
Inline file created:
* /usr/share/easy-rsa/3/pki/inline/private/openvpn.systemv.pe.kr.inline
 
 
Notice
------
Certificate created at:
* /usr/share/easy-rsa/3/pki/issued/openvpn.systemv.pe.kr.crt

openvpn.systemv.pe.kr 도메인은 가상으로 그냥 적은 것이다. 굳이 신경쓸 필요는 없다.

클라이언트 인증서 제작

여기서 특징이 있는데, OpenVPN 을 위한 Client 인증서는 사용자마다 제작을 해줘야 한다. 그래서 Client 이름은 ID나 이메일등을 지정해 주면 된다.

Client 인증서 제작
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]# ./easyrsa build-client-full sbhyun nopass
Using Easy-RSA 'vars' configuration:
* /usr/share/easy-rsa/3/vars
Generating a RSA private key
...............+++++
......................................................+++++
writing new private key to '/usr/share/easy-rsa/3/pki/aade4cae/temp.2.1'
-----
 
Notice
------
Private-Key and Public-Certificate-Request files created.
Your files are:
* req: /usr/share/easy-rsa/3/pki/reqs/linux.req
* key: /usr/share/easy-rsa/3/pki/private/linux.key
 
You are about to sign the following certificate:
 
  Requested CN:     'linux'
  Requested type:   'client'
  Valid for:        '825' days
 
 
subject=
    commonName                = linux
 
Type the word 'yes' to continue, or any other input to abort.
  Confirm requested details: yes
 
Using configuration from /usr/share/easy-rsa/3/pki/06c316d2/temp.6.1
Check that the request matches the signature
Signature ok
The Subject's Distinguished Name is as follows
commonName            :ASN.1 12:'linux'
Certificate is to be certified until Jun 22 05:44:31 2027 GMT (825 days)
 
Write out database with 1 new entries
Data Base Updated
 
Notice
------
Inline file created:
* /usr/share/easy-rsa/3/pki/inline/private/linux.inline
 
 
Notice
------
Certificate created at:
* /usr/share/easy-rsa/3/pki/issued/linux.crt

Diffie-Hellman key 생성

서버 접속을 위한 Diffie-Hellman key 를 다음과 같이 생성해 준다.

Diffie-Hellman key 생성
ZSH
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]# ./easyrsa gen-dh
Using Easy-RSA 'vars' configuration:
* /usr/share/easy-rsa/3/vars
Generating DH parameters, 2048 bit long safe prime, generator 2
This is going to take a long time
......+...........................
DH parameters appear to be ok.
 
Notice
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DH parameters of size 2048 created at:
* /usr/share/easy-rsa/3/pki/dh.pem

TLS-Auth key 인증 키 생성

다음과 같이 TLS-Auth 키를 생성해 준다.

TLS-Auth 키 생성
ZSH
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]# openvpn --genkey --secret ./pki/ta.key

생성한 키 복사

이렇게 생성한 키들을 OpenVPN 서버에 설정 디렉토리에 복사해 준다. 여기서 주의해야 할것이 배포판마다 설정 디렉토리가 다를 수 있다. Ubuntu24.04 LTS 의 경우에 /etc/openvpn 디렉토리다.

생성한 키 복사
ZSH
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]# cp -pR /usr/share/easy-rsa/3/pki/{issued,private,ca.crt,dh.pem,ta.key} /etc/openvpn

OpenVPN 서버 설정

이제 필요한 파일을 모두 갖췄으니, OpenVPN 설정을 해야 한다. 설정을 어떻게 해야할지 모르기 때문에 OpenVPN 에서 제공하는 Sample 파일을 이용해서 해보자.

openvpn 설정 파일 복사
ZSH
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]# cp /usr/share/doc/openvpn/sample/sample-config-files/server.conf /etc/openvpn

이제 server.conf 파일을 다음과 같이 설정해준다.

server.conf
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port 1194
proto udp
dev tun                                 # Network Interface Card
ca ca.crt
cert issued/linux.systemvp.pe.kr.crt
dh dh.pem
server 192.168.200.0 255.255.255.0      # OpenVPN CIDR
ifconfig-pool-persist /var/log/openvpn/ipp.txt
push "route 172.31.0.0 255.255.0.0"     # AWS VPC CIDR
push "dhcp-option DNS 8.8.8.8"          # Public Primary DNS Server
push "dhcp-option DNS 8.8.4.4"          # Public Sencondary DNS Server
keepalive 10 120
persist-key
persist-tun
status /var/log/openvpn/openvpn-status.log
log         /var/log/openvpn/openvpn.log
log-append  /var/log/openvpn/openvpn.log
verb 3
explicit-exit-notify 0
comp-lzo

여기서 AWS VPC CIDR 과 OpenVPN CIDR, DNS 서버 설정등을 주의해서 봐야 한다.

iptables 설정

테스트 하는 서버에는 ufw 명령어가 없다. 만일 ufw 명령어가 있다면 이것을 이용하는 방법으로 해야한다.

iptables 설정을 하는 이유는 MASQUERADE 때문이다. OpenVPN 서버가 NAT로 작동하기 위해서 Iptables 을 이용해 패킷의 흐름을 제어해야 하기 때문이다.

여기서 또 한가지, OpenVPN 서버가 실행중일 때에만 MASQUERADE 설정을 유지하고 실행하지 않을때에는 설정을 꺼야 한다. Iptables 초기화를 하면 설정이 초기화 된다. 이를 위해서 Iptables 설정과 해제 두개의 파일을 작성한다.

먼저 add-bridge.sh 라는 이름으로 쉘 스크립트를 다음과 같이 만든다.

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#!/bin/bash
 
if [ ! -x /usr/sbin/iptables ]; then
        exit 0
fi
 
IPTABLES=/usr/sbin/iptables
MY_IP=172.31.2.195
IF=enX0
VPNIF=tun0
PORT=1194
 
# flush a default policy of rules
$IPTABLES -F
# flush a policy in the custom rules
$IPTABLES -X
 
# Defined a default policy of rules
$IPTABLES -P INPUT ACCEPT
$IPTABLES -P OUTPUT ACCEPT
$IPTABLES -P FORWARD ACCEPT
 
# default rule 22,443,53
$IPTABLES -A INPUT -i ${IF} -p tcp ! --syn -j ACCEPT
 
# 22
$IPTABLES -A INPUT -i ${IF} -p TCP --sport 1024: -d ${MY_IP} --dport 22 -j ACCEPT
$IPTABLES -A OUTPUT -o ${IF} -p TCP ! --syn -s ${MY_IP} --sport 22 --dport 1024: -j ACCEPT
 
# 53
$IPTABLES -A OUTPUT -p UDP --sport 1024: --dport 53 -m state --state NEW -j ACCEPT
$IPTABLES -A INPUT -p UDP --sport 53 --dport 1024: -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT
$IPTABLES -A OUTPUT -p TCP --sport 1024: --dport 53 -m state --state NEW -j ACCEPT
$IPTABLES -A INPUT -p TCP --sport 53 --dport 1024: -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT
 
# 443
#$IPTABLES -A INPUT -i ${IF} -p TCP --sport 1024: -d ${MY_IP} --dport 443 -j ACCEPT
#$IPTABLES -A OUTPUT -o ${IF} -p TCP ! --syn -s ${MY_IP} --sport 443 --dport 1024: -j ACCEPT
 
# 1194
$IPTABLES -A INPUT -i ${IF} -p UDP --sport ${PORT} --dport 1024: -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT
$IPTABLES -A OUTPUT -o ${IF} -p UDP --sport 1024: --dport ${PORT} -m state --state NEW -j ACCEPT
 
# NAT to a vpn
$IPTABLES -I FORWARD 1 -i ${VPNIF} -s 192.168.200.0/24 -o ${IF} -d 172.31.0.0/16 -j ACCEPT
# Masquerade
$IPTABLES -t nat -I POSTROUTING 1 -o ${IF} -j MASQUERADE

내용이 많지만, 맨 아래 두줄이 핵심이다. tun0 네트워크 장치로부터 192.168.200.0/24 대역으로 들어온 IP에 대해서 enX0 장치를 이용해 172.31.0.0/16 대역으로 패킷을 포워딩 하고 MASQUERADE 설정을 해주고 있다.

OpenVPN 서버가 정지하면 초기화 해주는 remove-bridge.sh 파일을 만들어 준다.

remove-bridge.sh 파일 생성
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#!/bin/bash
 
if [ ! -x /usr/sbin/iptables ]; then
        exit 0
fi
 
IPTABLES=/usr/sbin/iptables
 
# flush a default policy of rules
$IPTABLES -F
$IPTABLES -X
 
$IPTABLES -P INPUT ACCEPT
$IPTABLES -P OUTPUT ACCEPT
$IPTABLES -P FORWARD ACCEPT
 
# general nat
$IPTABLES -t nat -D POSTROUTING 1

모든 체인을 플러쉬하고 POSTROUTING 룰을 삭제한다.

이렇게 만들어진 파일을 systemd unit 파일인 openvpn@server 에 override 설정으로 추가해준다. override 설정은 파일을 일반 편집으로 해서 추가해주면 자동으로 알아서 추가가 된다.

ZSH
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]# export SYSTEMD_EDITOR=vim
]# systemctl edit openvpn@server
 
[Service]
ExecStartPost=/etc/openvpn/add-bridge.sh
ExecStopPost=/etc/openvpn/remove-bridge.sh

이렇게 하면 openvpn 시작/중지 때마다 쉘 스크립트가 실행 된다.

시작/중지

이제 시작과 중지를 해보자. 다음과 같이 한다.

openvpn 시작/중지
ZSH
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]# systemctl start openvpn@server
]# systemctl stop openvpn@server

OpenVPN 클라이언트 설정

OpenVPN 홈페이지에서 Windows 용 클라이언트를 다운받아 설치한다. 설정 파일은 개인마다 가지고 있어야 해서 전체 시스템에 액세스하는 디렉토리에 넣으면 좋지 않다. 이는 설치가 끝나면 팝업으로 알려주는데, C:\Users\계정ID\OpenVPN\config 이다.

이 디렉토리에 서버에서 작성한 파일을 복사해줘야 한다. 복사해야 할 파일은 다음과 같다.

  • linux.crt (클라이언트 인증서)
  • linux.key (클라이언트 인증서 암호화 키)
  • ca.crt (CA 인증서)
  • ta.key (TLS-Auth Key)

이제 linux.ovpn 파일을 다음과 같이 작성한다.

linux.ovpn
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client
dev tun
proto udp
remote <openvpn 공인IP> 1194
resolv-retry infinite
nobind
persist-key
persist-tun
ca ca.crt
cert linux.crt
key linux.key
remote-cert-tls server
comp-lzo yes
tls-auth ta.key 1
verb 3

위와같이 작성하고 OpenVPN Client 에서 설정 파일을 지정하고 연결하기 하면 연결이 된다.

Harbor 업데이트 하기

현재 개인적으로 Harbor 를 사용하고 있다. 별로 중요하지 않은 프로젝트여서 크게 신경쓰지 않는 저장소인데, 그래도 이래저래 테스트를 하는데 유용하다. Harbor 를 사용하다가 새로운 버전이 출시되어서 어떻게 업데이트를 했는지를 기록으로 남겨둔다.

Harbor Stop

Harbor 를 정지 시켜야 한다. Harbor 는 Docker-compose 기반으로 작동됨으로 docker-compose 명령어를 이용해서 다음과 같이 정지를 시켜줘야 한다.

ZSH
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]# docker-compose down

Backup

혹시 잘못됐을때를 대비해 Backup 을 해준다. 디렉토리를 그냥 복사해주는 것으로 하면 된다.

ZSH
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]# mv /app/harbor /app/harbor_20241228

새로운 버전 다운로드

Docker 명령어를 이용해서 새로운 버전의 harbor 이미지를 다운로드 한다.

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]# docker pull goharbor/prepare:v2.10.3

데이터베이스 Migration 하기

기존의 데이터베이스를 새로운 버전으로 Migration 을 해야 한다.

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]# docker run -it --rm -v /:/hostfs goharbor/prepare:v2.10.3 migrate -i /app/harbor/harbor.yml

데이터베이스 마이그레이션할 내용이 없으면 그냥 끝나게 된다.

새로운 버전 다운로드 후 설치

새로운 버전의 Harbor 을 다운로드 하고 난후, install.sh, common.sh, prepare 파일을 기존 디렉토리에 복사해 준다.

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]# mv harbor_2.10.3/install.sh .
]# mv harbor_2.10.3/common.sh .
]# mv harbor_2.10.3/prepare .

설치

이제 새로운 버전을 설치를 한다.

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]# ./install.sh --with-trivy

크게 어려운건 없다. 순서대로 했는데 중간에 문제가 되거나 하지 않았다. 업데이트를 한 후에 저장소를 사용하고 있는데, 기존 자료가 이상해지거나 되는 기능이 되지 않는 문제는 없었다.

Spring boot 에 systemd 유닛 만들기

요즘 프로젝트를 하고 있는데, 역시나 자바 시스템이 있다. Spring Boot3 을 사용하고 있고 자바 17을 쓰는등 나름대로 괜찮은 환경에서 개발이 이루어지고 있다. 그런데, 이것을 서버에서 배포를 하고 Spring Boot 를 실행해야 하는데, 어떻게 하나 봤더니 초보자 수준도 못 벗어나는 설정을 하고 있으니… 안타까운 마음에 어떻게 하는 것이 좋은 것인지 한번 적어봤다.

Spring boot, jar 실행 파일

Spring Boot3 를 컴파일 하면 jar 파일 나온다. 그리고 별다른 서버 없이도 바로 실행하고 접속이 가능해 진다. 한가지 재미있는 사실은 많은 사람들이 Spring boot3 에 실행 파일 jar 이 내장된 WAS 서버가 구동되면서 실행된다는 걸 모른다는 거다. 심지여 그것이 Tomcat 이라는 것도. 물론 어떤 프로그래밍 모델인지에 따라서 Tomcat 이 되기도 하고 Netty 되기도 하지만, 과연 Reactive Programming Model 로 짜는 사람이 몇이나 있나 싶다. 대부분 Spring MVC 이고 Servlet 이면 기본적으로 Tomcat 이 구동된다. 내장형 Tomcat

프로젝트에서 쓰는 방법

현재 프로젝트에서는 jar 실행을 위해서 스크립트 파일을 만들었다. 대략 다음과 같다.

Spring Boot 실행을 위한 시작 스크립트
ZSH
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#!/bin/bash
 
java -jar -Dspring.profiles.active=prd -Dspring.jpa.hibernate.ddl-auto=none /app/helloworld.jar

자바 옵션인 -D 옵션과 jar 실행 파일을 인자로 주고 있다. 그런데, 특이하게도 데몬화를 하지 않았고 많은 초보자식 설정인 nohup 도 없다. 이렇게되면 프로그램이 포그라운드(Foreground) 실행이되어서 쉘이 묶이게 된다.

어떻게 했지? 봤더니 systemd 에 이 실행파일을 넣고 systemd 를 통해서 시작/중지를 하고 있었다. 다음과 같다.

Spring Boot 를 위한 Systemd 유닛 파일
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[Unit]
Description=Spring Boot hello world
After=network-online.target
Wants=network-online.target
 
[Service]
Type=simple
User=lgbcadm
Environment=RUNTIME_BASE_DIR=/app
ExecStart=/app/helloworld_run.sh
ExecStop=/bin/kill -TERM ${MAINPID}
ExecReload=/bin/kill -HUP ${MAINPID}
Restart=on-failure
 
[Install]
WantedBy=multi-user.target

‘ExecStart=’ 에 쉘 스크립트 실행 파일을 지정해 주고 있다.

왜 이렇게 해야 하나? 왜? 이해 할 수 없는 구조다.

Spring 공식 문서

Systemd 유닛에 등록하는 방법은 Spring 공식문서에도 나와 있다.

57.1.2 Installation as a systemd service

이 문서에 나온 systemd 유닛 파일은 프로젝트 유닛 파일과 다르다. 공식 문서에 내용은 그냥 아주 기초적인 내용만 적혀 있다. 실제 프로젝트에 적용하기에는 무리가 있다.

설정파일 작성

Spring boot 를 위한 설정을 systemd 유닛에서 사용할 수 있는 별도의 파일로 작성한다. 이 설정은 JAVA_OPTS 의 내용을 담으면 된다.

Spring boot 를 위한 설정 파일
INI
1
JAVA_OPTS='-Dspring.profiles.active=prd -Dspring.jpa.hibernate.ddl-auto=none'

이것을 이제 systemd 에서 사용하면 다음과 같다.

Spring Boot 를 위한 Systemd 유닛 파일
INI
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[Unit]
Description=myapp
After=syslog.target
 
[Service]
EnvironmentFile=/etc/sysconfig/helloworld.conf
ExecStart=/usr/bin/java $JAVA_OPTS -jar /app/helloworld.jar
SuccessExitStatus=143
 
[Install]
WantedBy=multi-user.target

공식문서에 나와 있는 내용과 EnvironmentFile 속성으로 외부에서 JAVA_OPTS 를 지정한 내용을 읽어오도록 하면 충분히 사용가능해 진다.

프로젝트에서 처럼 스크립트로 한번 감싸고 이것을 다시 systemd 유닛에서 실행되도록 할 필요가 없다는 것이다.

몇가지 개선 설정

공식문서는 간단한 예이다. 실행이 가능한 정도의 유닛 파일일 뿐이다. systemd 를 이용해 자바 애플리케이션을 실행할 때에는 여러가지를 고려해야 한다.

일단 자바 애플리케이션은 네트워크를 기반으로 한다. 따라서 네트워크 온라인 상태여야 한다. 또, StdOut, StdErr 를 Journal 로 내보내도록 해야 한다.

node_exporter 설치하기

node_exporter 는 OS 에 대한 각종 지표를 수집해주는 exporter 다. Prometheus 가 읽어 갈수 있도록 작은 웹서버로 작동된다.

설치야 바이너리로 배포를 하기 때문에 아키텍쳐에 맞게 다운받아서 설치를 하면 된다. 압축 풀고 시작하면 그만일 정도로 아주 간단하다. Prometheus 에 exporter들은 대부분 간단하다. 복잡하게 설치하지는 않는다.

그런데… 고려해야하는 부분이 존재한다. 일단, 설치부터…

Download & Install

다운로드는 Github 저장소에 받으면 된다.

Download & Unzip
ZSH
1
2
curl -LJ https://github.com/prometheus/node_exporter/releases/download/v1.8.2/node_exporter-1.8.2.linux-amd64.tar.gz | tar -xvz
mv -v node_exporter-1.8.2.linux-amd64/node_exporter /usr/local/bin

node_exporter 디렉토리가 보이고 그 안에 node_exporter 바이너파일이 있다. 이것을 적당한 곳으로 이동시키놓으면 끝난다.

어떻게 시작/중지 할건지…

여기서 이제 고민을 해야한다. 많은 사람들은 이것을 쉘 스크립트와 nohup 을 사용하는 사람들이 있다. 어느 시대에 살고 있는 사람들인지 의심이 될 정도인데, 이제는 init script 도 다 없어질 만큼 대부분의 배포판들이 systemd 로 다 전환이 완료된 상태다.

그러면 당연히 systemd 로 하면 되지! 하지만 여기서 문제가 된다.

현재 systemd 는 지속적으로 지금도 버전업이 되고 있다. 그러다보니 특정 버전을 기준으로 특정 기능이 지원이되고 안되고가 갈리게 된다.

systemd 버전 240 …. (대체 어떻게 버전 관리를.. 어떻게 기능을 많이 집어넣었으면 버전이 240 이여.. -_-;; ) 왠만하면 systemd 버전 240 이상을 사용할 것을 권한다. 그런데, 이게 말처럼,, 240버전을 써라~~ 한다고 되는게 아니다.

systemd 는 리눅스 시스템의 뼈대라고 보면된다. 핵심중에 핵심! 그러다보니 systemd 는 배포판과 함께 제공되고 묶여 있다. 240버전을 쓰고 싶다면 240버전을 가진 배포판을 써야 한다는 뜻이 된다.

  • Ubuntu 22.04: 249.11-0ubuntu3.12
  • RHEL 8.10: 239-82.el8_10.1

이런 저런 사유로 배포판을 선택하고 거기다 버전을 선택하게 된다. 내가 하고 있는 프로젝트에서는 CentOS, RHEL 7.9 가 대부분이고 RHEL 8 은 최신형으로 취급하는데.. systemd 만 놓고 보면 RHEL 8 도 그다지 마음에 들지 않는 부분이다.

개인적으로 RHEL 8 도 이제는 끝물이다. RHEL 9 의 버전이 이제는 벌써 9.3을 벗어나고 있기 때문에 이제는 RHEL 9 로가야 한다.

아무튼, 말이 길었는데, systemd 유닛으로 만들어 보자..

일단, node_exporter 에는 많은 옵션들이 있다. Prometheus exporter 들이 많은 옵션들을 제공한다. 이러한 옵션들은 별도의 파일로 작성하고 쉘 변수로 만들어 두고 systemd 유닛에서 읽어들이도록 하면 된다.

/etc/sysconfig/node_exporter 파일에 다음과 같이 내용을 적어준다.

node_exporter 옵션
INI
1
OPTIONS='--web.listen-address=":9100" --collector.disable-defaults --collector.cpu --collector.loadavg --collector.xfs --collector.meminfo --collector.filesystem --collector.diskstats --collector.uname --collector.vmstat --collector.filesystem.fs-types-exclude="^(autofs|binfmt_misc|bpf|cgroup2?|configfs|debugfs|devpts|tmpfs|devtmpfs|fusectl|hugetlbfs|iso9660|mqueue|nsfs|overlay|proc|procfs|pstore|rpc_pipefs|securityfs|selinuxfs|squashfs|sysfs|tracefs)$" --collector.netdev --collector.stat --collector.tcpstat --collector.processes --collector.diskstats.device-exclude="^(ram|loop|fd|(h|s|v|xv)d[a-z]|nvme\\d+n\\d+p)\\d+$"'

/etc/sysconfig/node_exporter 는 RedHat 기반에 적합하다. Ubuntu 면 /etc/sysconfig 디렉토리가 없기 때문에 Ubuntu 레이아웃에 맞는 곳에 넣으면 된다.

systemd 유닛 파일은 별거 없다.

systemd 유닛 파일
INI
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[Unit]
Description=Node Exporter
Wants=network-online.target
After=network-online.target
 
[Service]
EnvironmentFile=/etc/sysconfig/node_exporter
ExecStart=/usr/local/bin/node_exporter $OPTIONS
 
[Install]
WantedBy=multi-user.target

딱 보면 별거 없다….. 하지만,,, 240 이하에서는 출력되는 로그들… 일명 Standard Out 들을 어떻게 처리할까? 그냥 이대로 둬도 되나? 결론은 되긴 한다. 이렇게 그대로 두면 node_exporter 가 뭔가를 출력하면 stdout, stderr 로 내보낸다. 그러면 systemd 는 이것을 /var/log/syslog 파일에 기록하게 된다.

하지만, systemd 로 변경되면서 나온 journal 에 기록을 하고 싶을지도 모른다. 이왕이면 그렇게하는게 좋기도 하다. 그래서 다음과 같이 [Service] 세션에 StandardOutput 옵션을 준다.

systemd log 관리
INI
1
StandardOutput=journal+console

콘솔에도 출력을…. 뭐.. 이건 옵션이다. 여기서 systemd 버전에 따라서 파일에 redirect 가 가능하기도 하고 불가능하기도 하다. StandardOutput 에 옵션이 inherit, null, tty, journal, kmsg, journal+console, kmsg+console, file:path, append:path, truncate:path 이렇게 되어 있다. 이게 다 가능한게 아니다. 버전에 따라서 가능하기도 하고 불가능하기도 하다.

Systemd 버전

새로운 배포판에 따라서 systemd 의 버전이 달라진다. 문제는 대부분 systemd 버전이 특정 시점까지만 업데이트가 된다. 시스템에 뼈대이다 보니 확 갈아 엎을 수 없는 것이여서 그럴거다.

이러다보니 특정 기능을 탐이 나는 때가 있는데, OS 를 다 갈아 엎어야하는 고충이 있다. 그래서 이왕이면 새로운 시스템을 구축할때에는 왠만하면 최신판을 쓰는게 좋다. Ubuntu 라면 24.04, RedHat 이면 9.0 을 사용하길 권한다.

Running a arm64 of guest on x86_64 host via kvm

최근들어 arm64 아키텍쳐가 인기가 많아졌다. 애플의 실리콘 반도체라고 불리는것도 arm64 기반이며 Windows 11 도 arm64 에서도 작동된다. 리눅스는 오래전부터 다양한 아키텍쳐로 포팅이되었기 때문에 arm64 를 위한 배포판도 다양하게 존재한다. 문제는 arm64 아키텍쳐를 경험하기 위해서 arm64 하드웨어가 있어야 했지만, 이제는 x86_64 기반의 가상머신을 이용하면 arm64 아키텍쳐를 게스트로 운영할 수 있다.

이 문서는 x86_64 기반 가상머신에서 arm64 아키텍쳐기반의 게스트를 실행하는 방법에 대해서 기술한 것이다.

x86_64 가상머신

x86_64 아키텍쳐 기반의 가상머신으로 리눅스 운영체제를 기반으로 KVM 을 활용하고 있다. GUI 툴로서 virt-manager, CLI 로는 virsh 를 활용해서 간단하게 게스트를 생성하고 운영하고 있다. arm64 아키텍쳐 게스트를 운영하기 위한 호스트로서 x86_64 아키텍쳐 기반 가상머신 스펙은 다음과 같다.

  • OS: Ubuntu 22.04
  • Kernel: 5.15.0-207.156.6.el9uek.x86_64
  • CPU: AMD Ryzen 7 2700X Eight-Core Processor

libvirt vs QEMU

arm64 아키텍쳐기반 게스트를 운영하기 위해서는 QEMU 를 사용해야 한다. QEMU 는 가상머신 에뮬레이터라고 생각하면 된다. 문제는 QEMU 는 CLI 기반만 제공한다.

반면에 libvirt 는 KVM/QEMU 등을 지원하는 일종의 핸들러 라이브러리고 생각하면 된다. libvirt 를 이용하면 xml 기반으로 게스트 관련 가상머신 스펙을 정의할 수 있으며 virt-manager 와같은 GUI 툴도 활용할 수 있다.

QEMU 에뮬레이터라고 했기 때문에 arm64 를 위한 QEMU 에뮬레이터를 설치하면 arm64 기반 게스트 운영체제를 운영할 수 있다. 다음과 같이 arm64 를 위한 QEMU 에뮬레이터를 설치해준다.

qemu-system-arm 설치
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$ sudo apt install qemu-system-arm
Reading package lists... Done
Building dependency tree... Done
Reading state information... Done
The following packages were automatically installed and are no longer required:
  guestfish guestmount libconfig9 libguestfs-perl libstring-shellquote-perl libsys-virt-perl libwin-hivex-perl libxml-parser-perl
  libxml-xpath-perl
Use 'apt autoremove' to remove them.
The following additional packages will be installed:
  qemu-efi-aarch64 qemu-efi-arm
Suggested packages:
  vde2
The following NEW packages will be installed:
  qemu-efi-aarch64 qemu-efi-arm qemu-system-arm
0 upgraded, 3 newly installed, 0 to remove and 2 not upgraded.
Need to get 15.8 MB of archives.
After this operation, 532 MB of additional disk space will be used.

위 패키지를 설치가 완료되면 다음과 같이 virt-manager 에서 게스트를 생성할때에 Architecture options 이 생긴다.

qemu-system-arm 패키지 설치후 virt-manager 에서 Architecture options 이 나타난다.

arm64 를 위한 지원 파일 생성(Optional)

Ubuntu22.04 에서는 이 과정이 필요하지 않다.

arm64 게스트 실행을 위해서 파일이 필요하다. 첫번째로 NVRAM 변수들을 저장하기 위한 플래쉬 볼륨(Flash volume) 을 생성해야 한다.

NVRAM 변수 저장을 위한 플래쉬 파일 생성
ZSH
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]$ truncate -s 64m varstore.img

두번째로 ARM UEFI 펌웨어 파일이 필요하다.

ARM UEFI 펌웨어 파일 생성
ZSH
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2
]$ truncate -s 64m efi.img
]$ dd if=/usr/share/qemu-efi-aarch64/QEMU_EFI.fd of=efi.img conv=notrunc

이제 필요한 사항은 모두 갖춰졌다.

Amazon Linux Arm64 이미지 실행

처음부터 Arm64 기반 OS 를 게스트로 설치하면서 생성할 수도 있다. 하지만 이미 있는 Arm64 기반 OS를 가져다 쓸 수도 있다. 여기서는 Amazon Linux 를 가져다 사용해 보도록 하겠다.

Amazon Linux 는 Amazon 이 AWS 서비스에서 사용할 목적으로 만든 배포판이다. 현재 Amazon Linux2 와 Amazon Linux3 등 다양한 버전을 제공한다. 최근 프로젝트가 Amazon Linux2 를 많이 사용하고 있어서 Amazon Linux2 Arm64 기반 OS 이미지를 게스트로 한번 실행 보도록 하겠다.

Amazon Linux2 는 다음과같이 다운로드 할 수 있다. 이미지 파일은  Amazon Linux 2 virtual machine images 에서 찾을 수 있다.

Amazon Linux2 다운로드 하기
ZSH
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]$ curl -LJO https://cdn.amazonlinux.com/os-images/2.0.20240610.1/kvm-arm64/amzn2-kvm-2.0.20240610.1-arm64.xfs.gpt.qcow2

seed.iso 만들기

Amazon Linux2 는 기본적으로 ec2-user 라는 시스템 계정이 있으며, 로그인을 위해 패스워드 방식이 아닌 SSH 인증키 방식을 사용한다. 하지만 배포되는 이미지에 맞는 인증키가 따로 없기 때문에 부팅과정에서 이 부분을 변경하도록 해야하는데, 이를 위해서 seed.iso 를 만들어 게스트 OS 에 CD-ROM 에 넣어 부팅해준다. 이 부분에 대한 설명은 다음의 페이지에서 찾을 수 있다.

간단하게, 시스템 호스트 이름(나중에 변경하면 된다) 과 ec2-user 에 로그인 패스워드를 변경하도록 seed.iso 파일을 만들어 보도록 하겠다.

먼저 작업을 위한 디렉토리 seedconfig 만들고 meta-data, user-data 파일을 생성한다.

seedconfig 디렉토리 생성 및 meta-data, user-data 파일 생성
ZSH
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]$ mkdir seedconfig
]$ vim meta-data
local-hostname: amazonlinux.onprem
]$ vim user-data
#cloud-config
#vim:syntax=yaml
users:
# A user by the name `ec2-user` is created in the image by default.
  - default
chpasswd:
  list: |
    ec2-user:amazon
# In the above line, do not add any spaces after 'ec2-user:'.

로그인이 가능하도록 필요한 부분만 넣었다. 이제 다음과 같이 seed.iso 파일을 생성해 준다.

seed.iso 이미지 작성
ZSH
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]$ genisoimage -output seed.iso -volid cidata -joliet -rock user-data meta-data
I: -input-charset not specified, using utf-8 (detected in locale settings)
Total translation table size: 0
Total rockridge attributes bytes: 331
Total directory bytes: 0
Path table size(bytes): 10
Max brk space used 0
183 extents written (0 MB)

virt-manager 로 Amazon Linux2 생성하기

이제 준비할 것들은 모두 갖췄다. virt-manager 를 이용해서 Amazon Linux2 를 구동해 보자.

새로운 게스트 생성하기

OS 이미지가 있기 때문에 Import 로 하고 Arm64 는 aarch64 로 선택, Machine Type 은 virt 다.

amazon linux2 이미지, 운영체제 종류 선택

다운로드 받은 amazon linux2 이미지와 운영체제 종류를 선택한다. 운영체제 종류를 잘 모르겠다면 Generic Linux 로 해도 된다.

Memory, Cpu 는 사양에 맞게 조절해주고 다음을 선택한다.

Customize configuration before install 필수

가상머신 이름을 지정하고 네트워크 선택을 한다음에 반드시 Customize configuration before install 를 체크해 준다. 그리고 Finish 를 하면 다음과 같은 화면이 나온다.

Firmware 를 Custom 선택

Firmware 를 Custom 으로 하고 no-secboot.fd 선택해 준다. 그리고 설치를 시작해 준다.

정상적으로 부팅

정상적으로 부팅이 된다. 로그인이 안되기 때문에 앞에서 만든 seed.iso 파일을 이용해야 한다. 이를 위해서 Amazon Linux2 게스트 OS 에 CD-ROM 하드웨어를 추가해 준다.

CD-ROM 하드웨어 추가

이제 VM 을 다시 시작시키면 seed.iso 에 user-data 에 설정한 ec2-user 의 패스워드로 로그인이 가능해 진다.

정상적으로 로그인 성공

정상적으로 로그인이 성공했다. ec2-user 는 기본적으로 sudoer 권한을 가지고 있기 때문에 sudo 를 이용해서 root 작업을 할 수 있다.

sshd 에 설정에서 패스워드 인증을 활성화 해준다.

/etc/ssh/sshd_config
diff
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- 65 PasswordAuthentication no
+ 65 PasswordAuthentication yes

설정을 변경해 줬기 때문에 sshd 를 재시작 해준다.

이렇게 sshd 로 패스워드 인증방식을 활성화 했기 때문에 원격에서 접속도 가능해진다.

마지막으로 Amazon Linux2 게스트 를 셧다운 해주고 seed.iso 를 위한 CD-ROM 하드웨어를 삭제해준다.

민트 리눅스에 KVM 가상환경 구성하기

민트 리눅스 21.03 에서 KVM 가상환경을 구성해 본다. 구성에 핵심은 KVM 의 네트워크 설정이다. 앞서 설정한 OpenvSwitch 를 이용하도록 설정 해야 한다.

네트워크 환경

KVM 가상화를 위해서는 네트워크 환경을 먼저 고려해야 한다. 필자의 경우에는 공유기를 이용하고 있다. 외부 광랜으로 들어온 라인을 모뎀에서 받아서 이더넷로 변환해준다. 여기서 랜선으로 공유기에 연결하고 각 컴퓨터에 연결해서 쓴다.

공유기는 다들 아는 IpTime 인데, IpTime 은 새로운 장비가 접속되면 자동으로 사설IP 를 할당해 준다. 이것을 외부로 내보낼때는 NAT 기능을 이용해서 하나의 인터넷 라인으로 공유기 안쪽에 많은 장비를 사용할 수 있게된다.

KVM 가상화를 하게되면 브릿지 네트워크가 생성된다. 이 브릿지 네트워크는 NAT 모드로 작동된다. 172.x.x.x 대역으로 게스트에게 자동으로 IP 를 할당해 준다. 마치 IpTime 공유기와 같은데, 문제는 이렇게 되면 다른 컴퓨터에서 게스트에 접속할 수가 없게 된다. NAT 는 단반향으로 게시트에서 바깥으로 접속은 할 수 있지만 바깥에서 게스트로 접속은 불가능하다. 가능한 방법은 Port 포워딩인데, 포트마다 설정을 해줘야 하는 번거로움이 있다.

KVM 네트워크 설정을 NAT 가 아닌 브릿지(Bridge) 모드로 설정하고 드라이버를 OpenvSwitch 로 설정하면 호스트 컴퓨터에 브릿지 네트워크인 OpenvSwitch 를 통해서 IpTime 에서 사설 IP를 받게 된다. IpTime 내에 네트워크 모두 접속이 가능해 진다.

KVM 을 위한 패키지 설치

다음과 같이 패키지를 설치해 준다.

1
apt install qemu-kvm libvirt-daemon-system virtinst libvirt-clients bridge-utils libvirt-daemon libosinfo-bin virt-manager

KVM 를 위한 브릿지 네트워크 설정

주의해야 할 것은 OpenvSwitch 를 사용하도록 설정을 해야 한다. 민트 리눅스 21.03 은 특이하게도 KVM 설치해도 네트워크 설정이 없다. 다음과 같이 확인이 가능하다.

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]# virsh net-list
Name   State   Autostart   Persistent
----------------------------------------

네트워크를 정의하기 위해서 다음과 같이 xml 파일을 작성해 준다.

KVM 을 위한 네트워크 정의
XHTML
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<network>
        <name>ovsbr0</name>
        <forward mode='bridge'/>
        <bridge name='ovsbr0'/>
        <virtualport type='openvswitch'/>
</network>

forward 모드를 ‘bridge’ 이고 virtualport 의 타입이 openvswitch 여야 한다. 파일이 작성되었다면 이제 이것을 KVM 네트워크로 정의해 줘야 한다.

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]# virsh net-define ovsbr0.xml
Network ovsbr0 defined from ovsbr0.xml
]# virsh net-start ovsbr0
Network ovsbr0 started
]# virsh net-autostart ovsbr0
Network ovsbr0 marked as autostarted
]# virsh net-list
Name     State    Autostart   Persistent
-------------------------------------------
ovsbr0   active   yes         yes

이로써 KVM 구성이 완료 됐다. 이제 virt-manager 를 이용해서 잘 게스트 OS 를 설치해 본다.

일반 계정으로 KVM 이용하기

KVM 설치하게 되면 root 계정으로만 사용할 수 있도록 되었다. 일반계정으로 사용하기 위해서는 다음과 같이 libvirt 그룹에 일반 계정을 추가해주면 된다.

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2
sudo usermod -a -G libvirt $(whoami)
newgrp libvirt # 옵션으로 primary 그룹을 libvirt 로 바꾼다. 안해도 된다.

이제 libvritd 의 설정 파일을 다음과 같이 변경한다.

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]# vim /etc/libvirt/libvirtd.conf
unix_sock_group = "libvirt"
unix_sock_ro_perms = "0770"

설정을 변경했기 때문에 다음과 같이 재시작해 준다.

1
]# sudo systemctl restart libvirtd.service

Linux HotSwap 사용하기

컴퓨터 하드웨어가 발달하면서 기존 서버시스템의 기능을 데스크탑에서도 사용할 수 있게 되었다. 그중에 하나가 Hot Swap 이다. 스토리지(Storage) 를 컴퓨터를 끄지 않고도 교체할 수 있는게 Hot Swap 기능이다.

BIOS 설정

Hot Swap 을 이용하기 위해서는 BIOS 에 기능을 활성화 해줘야 한다. 제조사마다 BIOS 설정 메뉴가 다르지만 내가 사용하는 메인보드의 경우에는 다음과 같이 설정이 가능하다.

Hot Plug 라고 이름이 다르지만 이것이 Hot Swap 이다. 만을 BlOS 에서 이 메뉴가 없다면 메인보드에서 Hot Swap 기능을 제공하지 않는 것이다.

Linux 에서 사용하기

대부분의 최근의 Linux 커널에서는 Hot Swap 를 지원 한다. 별다른 설정없이 리눅스 배포판이라면 모두 사용이 가능하도록 되어 있다. 먼저 작동하고 있는 Disk 하나를 예를들어 Hot Swap 을 사용해보자.

먼저 다음과 같이 Disk 의 파워를 꺼야 한다. 이는 Disk 꺼내기 위한 것으로 전원을 끄지 않고 갑자기 꺼내버리면 Disk 가 파손될 우려가 있기 때문에 파워를 꺼야 한다.

sda 디스크의 파워 끄기
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]# lsblk
NAME        MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda           8:0    0   5.5T  0 disk
sdb           8:16   0   5.5T  0 disk
└─sdb1        8:17   0   5.5T  0 part
sdc           8:32   0   7.3T  0 disk
sdd           8:48   0   5.5T  0 disk
nvme0n1     259:0    0 232.9G  0 disk
├─nvme0n1p1 259:1    0   256M  0 part /boot/efi
├─nvme0n1p2 259:2    0     1G  0 part /boot
├─nvme0n1p3 259:3    0 211.6G  0 part /
└─nvme0n1p4 259:4    0    20G  0 part [SWAP]
]# echo 1 > /sys/block/sdc/device/delete   # Disk 끄기
]# lsblk
NAME        MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda           8:0    0   5.5T  0 disk
sdb           8:16   0   5.5T  0 disk
└─sdb1        8:17   0   5.5T  0 part
sdd           8:48   0   5.5T  0 disk
nvme0n1     259:0    0 232.9G  0 disk
├─nvme0n1p1 259:1    0   256M  0 part /boot/efi
├─nvme0n1p2 259:2    0     1G  0 part /boot
├─nvme0n1p3 259:3    0 211.6G  0 part /
└─nvme0n1p4 259:4    0    20G  0 part [SWAP]

sdc 디스크에 대해서 파워를 끄도록 한 명령어다. 커널 파라메터 설정으로 파워를 끄게 된다. 그렇게되면 lsblk 명령어로 디스크가 안보이게 된다. 그리고 커널 메시지에 다음과 같이 표시 된다.

sdc 디스크 파워 끄기 커널 메시
ZSH
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[ 1048.952001] sd 8:0:0:0: [sdc] Synchronizing SCSI cache
[ 1048.952727] sd 8:0:0:0: [sdc] Stopping disk
[ 1049.752955] ata9.00: disabled

이제 하드디스크를 꺼내고 새로운 하드 디스크를 장착하면 된다. 새로운 하드 디스크를 장착하게 되면 최근의 리눅스 커널에서 자동으로 새로운 하드 디스크를 알아 차린다. 이 내용은 커널 메시지로 다음과 같이 나온다.

새로운 디스크 인식
ZSH
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[ 1147.078762] ata9: SATA link down (SStatus 0 SControl 300)
[ 1173.377021] ata9: softreset failed (device not ready)
[ 1175.292989] ata9: SATA link up 6.0 Gbps (SStatus 133 SControl 300)
[ 1175.307448] ata9.00: ATA-10: WDC WD80EAZZ-00BKLB0, 80.00A80, max UDMA/133
[ 1175.307943] ata9.00: 15628053168 sectors, multi 16: LBA48 NCQ (depth 32), AA
[ 1175.308721] ata9.00: configured for UDMA/133
[ 1175.308862] scsi 8:0:0:0: Direct-Access     ATA      WDC WD80EAZZ-00B 0A80 PQ: 0 ANSI: 5
[ 1175.309078] sd 8:0:0:0: Attached scsi generic sg2 type 0
[ 1175.309176] sd 8:0:0:0: [sdc] 15628053168 512-byte logical blocks: (8.00 TB/7.28 TiB)
[ 1175.309214] sd 8:0:0:0: [sdc] 4096-byte physical blocks
[ 1175.309248] sd 8:0:0:0: [sdc] Write Protect is off
[ 1175.309277] sd 8:0:0:0: [sdc] Mode Sense: 00 3a 00 00
[ 1175.309298] sd 8:0:0:0: [sdc] Write cache: enabled, read cache: enabled, doesn't support DPO or FUA
[ 1175.330483] sd 8:0:0:0: [sdc] Attached SCSI disk

lsblk 로 보면 새로운 디스크가 인식된게 보이게 된다.

만약 이렇게 자동으로 디스크가 인식되지 않는다면 SCSI 디스크 ReScan 기능을 이용해야 한다. Hot Swap 은 SCSI 의 host 번호를 이용해 작동됨으로 SCSI host 번호를 알아야 한다. 하지만 리눅스에서는 /dev/sdc 형식인데 SCSI host 번호와는 다른데, 다음과 같이 알아내야 한다.

SCSI host 번호 알아내기
ZSH
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]# ls -l /sys/block/ | grep sd
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 29 00:12 sda -> ../devices/pci0000:00/0000:00:01.3/0000:02:00.1/ata5/host4/target4:0:0/4:0:0:0/block/sda
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 29  2023 sdb -> ../devices/pci0000:00/0000:00:01.3/0000:02:00.1/ata6/host5/target5:0:0/5:0:0:0/block/sdb
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 29 00:16 sdc -> ../devices/pci0000:00/0000:00:01.3/0000:02:00.2/0000:03:06.0/0000:08:00.0/ata9/host8/target8:0:0/8:0:0:0/block/sdc
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 29 00:12 sdd -> ../devices/pci0000:00/0000:00:01.3/0000:02:00.2/0000:03:06.0/0000:08:00.0/ata10/host9/target9:0:0/9:0:0:0/block/sdd

위 결과에서 중간에 host4, host5 가 바로 SCSI host 번호 이다. 이렇게 확인된 SCSI host 번호를 이용해서 ReScan 하도록 다음과 같이 할 수 있다.

Rescan SATA Bus
ZSH
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echo "- - -" > /sys/class/scsi_host/host8/scan

이렇게 수동으로 ReScan 를 하게 되며 하드 디스크를 인식하게 된다.

  • Camera: SM-F711N
  • Taken: 28 9월, 2023
  • Focal length: 4.25mm
  • ISO: 640
  • Shutter speed: 1/30s

리눅스 부팅 복구하기

VMPlayer 에서 RHEL 8.8 을 설치하고 사용하다가 KVM 으로 이미지를 바꿔서 옮겼다. 그리고 부팅을 했는데, 부팅이 되지 않았다. Graphic 모드를 끄고 부팅 메시지를 봤는데 다음과 같이 멈췄서 부팅이 되지 않는 것이였다.

KVM에서 RHEL8.8 부팅 멈춤

부팅이 되도록 해야하는데, 어떻게 진행했는지 기록해 본다.

다른 KVM VM 에 디스크로 붙이기

부팅이 멈춘 RHEL8.8 VM 이미지를 다른 VM 의 디스크로 붙인다. virsh 명령어를 이용해서 디스크를 추가 할 수 있다. 먼저, KVM VM 을 시작 시켜놔야 한다. 구동되고 있는 VM 에 디스크를 라이브로 붙일 수 있다.

OL85 VM 에 vdb 디스크로 이미지를 붙인다
ZSH
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]# virsh attach-disk OL85 /mnt7/RHEL8.2.img vdb --cache none
Disk attached successfully

OL85 VM 에서 디스크가 추가 되었는지를 다음과 같이 확인한다.

디스크 확인
ZSH
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]$ lsblk
NAME   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sr0     11:0    1 1024M  0 rom  
vda    252:0    0   50G  0 disk
├─vda1 252:1    0 38.7G  0 part /
└─vda2 252:2    0 11.4G  0 part
vdb    252:16   0   20G  0 disk
├─vdb1 252:17   0   18G  0 part
└─vdb2 252:18   0    2G  0 part

vdb 로 디스크가 붙인 것을 확인할 수 있다. 이제 뭔가를 할 수 있게 됐다.

부팅 복구 하기

이제부터는 일반적인 부팅 문제와 비슷하다. 보통 Grub2가 복구가 안되었거나 뭔가 문제가 있을때에 이런 방법을 자주 사용한다. 그러다보니 여러가지 방법들이 존재하는데, 가장 손 쉬운 방법은 설치ISO 이미지로 Rescure 모드로 부팅을 하는 것이다.

RHEL 8 이기 때문에 Rocky Linux 8 설치 이미지를 다운로드 받는다.

Rocky Linux 8 다운로드
ZSH
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]# curl -LJO https://download.rockylinux.org/pub/rocky/8/isos/x86_64/Rocky-8.8-x86_64-minimal.iso
  % Total    % Received % Xferd  Average Speed   Time    Time     Time  Current
                                 Dload  Upload   Total   Spent    Left  Speed
100 2334M  100 2334M    0     0  4732k      0  0:08:24  0:08:24 --:--:-- 7066k

이걸 이제 복구를 위한 RHEL8 VM 에 DVD 이미지로 붙여준다. 그러면 다음과 같이 부팅이 된다.

Troubleshooting 메뉴 선택

위 화면처럼 나오는데 여기서 Troubleshooting 메뉴를 선택한다.

Rescue a Rocky Linux System 선택

위 화면처럼 Rescue a Rocky Linux system 메뉴를 선택한다.

1 번을 선택

이렇게 1번을 선택하면 쉘(Shell)이 떨어진다. 화면에 안내처럼 chroot 명령어를 이용해서 시스템 작업을 할 수 있다.

부팅 복구 작업

쉘만 있으면 이제 부팅 복구 작업을 할 수 있다.

복구 쉘 작업
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sh-4.4# chroot /mnt/sysroot
bash-4.4# cd /boot
bash-4.4# dracut -f initramfs-5.14.0-162.6.1.el9_1.x86_64.img 5.14.0-162.6.1.el9_1.x86_64
bash-4.4# exit
bash-4.4# exit

위와같이 부팅램이미지를 재 생성해줬다. Grub2 의 문제는 아니였기 때문에 부팅이미지를 재 생성으로 문제가 해결 되었다.

Rocky Linux 9 에 Open vSwitch 세팅하기

Rocky Linux 9 는 RHEL 9 (RedHat Enterprise Linux 9) 의 크론 버전이다. RHEL9는 상용인 반면에 Rokcy Linux 는 무료다.

RHEL9나 Rokcy Linux 9 로 넘어오면서 변화한 것중에 하나가 ifcfg-eth0 파일이다. 이 파일은 /etc/sysconfig/network-scripts 디렉토리에 존재했었고 eth0 네트워크 장치에 대한 네트워크 설정 정보가 저장되었었다. 부팅을하면서 Network-Manager 데몬이 이 파일을 읽어 실행했었다. 하지만 RHEL9과 Rokcy Linux 에서는 이 파일을 더 이상 사용하지 않고 nmcli 명령어를 통해서 세팅을 하도록 변경 되었다.

이러한 변화는 Open vSwitch 세팅에서도 영향을 준다. 우분투와 다르게 RHEL9, Rocky Linux 9 에서는 nmcli 명령어를 통해서 Open vSwitch 를 설정하게 된다.

주의

절대로 원격에서 작업을 해서는 안된다. 외부와 연결하는 네트워크 작업이기 때문에 원격에서 작업을 했을 경우 다시 접속이 안될 수 있다.

Open vSwitch 설치

Rocky Linux 9 에서 Open vSwitch 설치는 패키지로 제공한다. 다음과 같이 설치가 가능하다.

Open vSwitch 설치.
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]# dnf install centos-release-nfv-openvswitch
]# dnf search openvswitch
Last metadata expiration check: 0:34:49 ago on Sun Jul 16 15:48:15 2023.
====================== Name Matched: openvswitch =================
centos-release-nfv-openvswitch.noarch : Common release file to establish shared metadata for CentOS NFV SIG
network-scripts-openvswitch2.16.x86_64 : Open vSwitch legacy network service support
openvswitch-selinux-extra-policy.noarch : Open vSwitch Extra SELinux Policy
openvswitch2.16.x86_64 : Open vSwitch
openvswitch2.16-devel.x86_64 : Open vSwitch OpenFlow development package (library, headers)
openvswitch2.16-ipsec.x86_64 : Open vSwitch IPsec tunneling support
openvswitch2.16-test.noarch : Open vSwitch testing utilities
openvswitch2.17.x86_64 : Open vSwitch
openvswitch2.17-devel.x86_64 : Open vSwitch OpenFlow development package (library, headers)
openvswitch2.17-ipsec.x86_64 : Open vSwitch IPsec tunneling support
openvswitch2.17-test.noarch : Open vSwitch testing utilities
openvswitch3.1.x86_64 : Open vSwitch
openvswitch3.1-devel.x86_64 : Open vSwitch OpenFlow development package (library, headers)
openvswitch3.1-ipsec.x86_64 : Open vSwitch IPsec tunneling support
openvswitch3.1-test.noarch : Open vSwitch testing utilities
pcp-pmda-openvswitch.x86_64 : Performance Co-Pilot (PCP) metrics for Open vSwitch
python3-openvswitch2.16.x86_64 : Open vSwitch python3 bindings
python3-openvswitch2.17.x86_64 : Open vSwitch python3 bindings
python3-openvswitch3.1.x86_64 : Open vSwitch python3 bindings
 
]# dnf install openvswitch3.1.x86_64

Open vSwitch 를 NetworkManager 가 다룰수 있도록 다음과 같이 패키지를 설치해 준다.

Open vSwitch 를 위한 NetworkManager 플러그인 설치.
ZSH
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]# dnf install NetworkManager-ovs.x86_64
]# systemctl restart NetworkManager

NetworkManger 를 위한 Open vSwitch 플러그인 이다.

nmcli

이제 네트워크 작업은 직접 파일을 조작하는 대신에 nmcli 명령어를 이용하는 방법을 사용해야 한다.

nmcli 사용예
ZSH
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]#  nmcli con show
NAME    UUID                                  TYPE      DEVICE
enp4s0  7cb453c9-ab80-3afa-a034-01af77db564e  ethernet  enp4s0
lo      ecfd900f-2a3c-4343-8966-8d998e0220fa  loopback  lo

현재 연결 정보를 보여준다.

이제 nmcli 를 이용해서 Open vSwitch 설정을 다음과 같이 해준다.

nmcli 를이용한 Open vSwitch 설정
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nmcli con add type ovs-bridge conn.interface ovsbr0 con-name ovsbr0
nmcli con add type ovs-port conn.interface ovsbr0 master ovsbr0 con-name ovs-port-ovsbr0
nmcli con add type ovs-interface slave-type ovs-port conn.interface ovsbr0 master ovs-port-ovsbr0 con-name ovs-if-ovsbr0
 
nmcli con add type ovs-port conn.interface ovs-port-enp4s0 master ovsbr0 con-name ovs-port-enp4s0
nmcli con add type ethernet conn.interface enp4s0 master ovs-port-enp4s0 con-name ovs-if-enp4s0
 
nmcli con modify ovs-if-ovsbr0 ipv4.addresses '192.168.96.6/20' ipv4.gateway '192.168.96.1' ipv4.method manual
nmcli con modify ovs-if-ovsbr0 ipv4.dns '8.8.8.8' +ipv4.dns '8.8.4.4'
 
nmcli con down enp4s0
nmcli con up ovs-if-enp4s0
nmcli con up ovs-if-ovsbr0
 
nmcli con delete enp4s0

설정을 다하고 난 후에 재부팅을 한번 해준다.

그리고 nmcli 명령어를 사용해 상태을 확인 한다.

nmcli 를 이용한 확인
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]# nmcli c show
NAME             UUID                                  TYPE           DEVICE          
ovs-if-ovsbr0    2646aef8-be31-4b27-9f1e-1f0ac4bd2285  ovs-interface  ovsbr0          
lo               a351f90d-42be-48f2-98de-2e933d810390  loopback       lo              
ovs-if-enp4s0    e2a7d6e0-fd41-418a-85ff-1b586d02920e  ethernet       enp4s0          
ovs-port-enp4s0  1fb4e20a-07e1-4cdc-a966-84d797587bd5  ovs-port       ovs-port-enp4s0
ovs-port-ovsbr0  4e5ba6cb-384b-46c6-8ce8-8d9c89b353eb  ovs-port       ovsbr0          
ovsbr0           5beb100e-4e2f-4ff0-987c-6e9663958244  ovs-bridge     ovsbr0

Open vSwitch 설정 확인

ovs-vsctl 명령어를 통해서 설정이 반영이 되었는지 확인해야 한다.

Open vSwitch 설정 확인
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]# ovs-vsctl show
79930dbc-442d-43f6-9d17-7aed0e663aec
    Bridge ovsbr0
        Port ovsbr0
            Interface ovsbr0
                type: internal
        Port ovs-port-enp4s0
            Interface enp4s0
                type: system
    ovs_version: "3.1.2"

ip a 확인

ip a 명령어를 통해서 확인해 본다.

ip a 를 확인
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]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    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: enp4s0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel master ovs-system state UP group default qlen 1000
    link/ether 9c:6b:00:02:6e:42 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
4: ovs-system: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
    link/ether b6:7a:10:0a:0c:62 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
5: ovsbr0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/ether 9c:6b:00:02:6e:42 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.96.6/20 brd 192.168.111.255 scope global noprefixroute ovsbr0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::47b0:302c:15bb:ad30/64 scope link noprefixroute
       valid_lft forever preferred_lft forever

RHEL9, Rocky Linux 9 에서 어떻게 Open vSwitch 를 설정하는지 알아 봤다.

WOL 설정

Wake On Lan 은 Ethernet 선과 연결된 상태에서 컴퓨터에 전원을 켜지는 기능을 말한다. 이 기능을 사용하기 위해서는 먼저 메인보드에서 지원을 해줘야 한다. 한가지 더 주의해야 하는 것은 메인보드마다 설정 방법이 다 다르다.

이 작업을 했던 컴퓨터는 ASRock B550M Pro4 였는데, BIOS 설정에 Boot 메뉴에 Power On Lan 설정이 있어서 Enable 을 해줬지만 되지 않았다. Advanced 설정에서 ACPI 메뉴가 존재하는데 여기서 PCIE 를 이용한 Power On Lan 설정이 존재하는데 이것을 Enable 을 해줘야 한다.(정확한 메뉴는 기억이 나지 않는다. 메뉴얼을 찾아보면 쉽게 찾을 수 있다.)

이렇게 했는데도 WOL 기능이 되지 않는다면 이것은 리눅스의 설정을 해줘야 함을 의미 한다. 앞서 Open vSwitch 설정을 해준 관계로 외부 접속을 위한 디바이스의 연결 이름이 일반적으로 다르다.

nmcli conn show
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NAME             UUID                                  TYPE           DEVICE          
ovs-if-ovsbr0    2646aef8-be31-4b27-9f1e-1f0ac4bd2285  ovs-interface  ovsbr0          
lo               cec8e9fb-b69c-4ba3-a0ab-bf6382170b4d  loopback       lo              
ovs-if-enp4s0    e2a7d6e0-fd41-418a-85ff-1b586d02920e  ethernet       enp4s0          
ovs-port-enp4s0  1fb4e20a-07e1-4cdc-a966-84d797587bd5  ovs-port       ovs-port-enp4s0
ovs-port-ovsbr0  4e5ba6cb-384b-46c6-8ce8-8d9c89b353eb  ovs-port       ovsbr0          
ovsbr0           5beb100e-4e2f-4ff0-987c-6e9663958244  ovs-bridge     ovsbr0

보통은 enp4s0 의 인터페이스 이름이 존재해야 하지만 그건 없다. Open vSwitch 설정 마지막에서 enp4s0 인터페이스 설정을 지웠기 때문인데, 이렇게 되면 어디다 해줘야 하는지가 헷깔리게 된다.

이럴때는 외부와 연결되는 물리적 장치 이름을 찾고, 그것과 연결된 인터페이스 이름을 찾으면 된다. 위 예제에서 외부와 연결된 장치는 enp4s0 이며 이 장치의 인터페이스 이름은 ovs-if-enp4s0 이다. 이 인터페이스에서 WOL 설정을 해주면 된다.

먼저 nmcli 명령어를 이용해서 상태를 살펴본다.

ovs-if-enp4s0 장치의 WOL 상태 확
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]# nmcli conn show "ovs-if-enp4s0" | grep wake-on-lan
802-3-ethernet.wake-on-lan:             default
802-3-ethernet.wake-on-lan-password:    --

802-3-ethernet.wake-on-lan 의 값이 default 이다. 이것을 magic 으로 세팅해주면 된다. 다음과 같이 한다.

enp4s0 장치에 대한 WOL 설정
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]# nmcli conn modify "ovs-if-enp4s0" 802-3-ethernet.wake-on-lan magic
]# nmcli conn show "ovs-if-enp4s0" | grep wake-on-lan
802-3-ethernet.wake-on-lan:             magic
802-3-ethernet.wake-on-lan-password:    --

이렇게 한 다음에 가능하면 두번 재부팅하라고 하지만.. 글쎄… 한번만 해줘도 잘됐었다. 여러번 테스트를 해봤는데 문제없이 잘되었다.

한가지 덧붙이자면 WOL 기능을 사용하기 위해서는 절대로 전원 플러그를 뽑아서는 안된다. 멀티탭에 각 구에 전원이 On/Off 스위치가 있을 경우에 전원을 차단해서도 안된다. 전원 플러그를 뽑았다가 다시 꼽아도 안된다. 반드시 전원 플러그를 꼽고 한번은 리눅스로 부팅을 해주고 난 후에 리눅스를 Shutdown 해주고 그리고 전원 플러그는 그대로 연결이 되어 있어야 한다.

WOL 기능은 공유기에 내장되어 있는 경우가 많다. 공유기를 이용하면 원격에서도 컴퓨터를 켤수 있고 공유기의 포워드 기능을 이용하면 켜진 컴퓨터로 외부에서 접속이 가능하다. 프로젝트 할때마다 자주 써먹는 유용한 방법이다.

KVM Image 용량 증설하기

KVM 가상화를 운영하고 있는데, 운영중인 VM 하나가 용량이 부족해지는 상황이 발생했다. KVM 가상화 VM 의 용량은 결국 이미지 파일 한개임으로 이 이미지 파일의 용량을 늘려주면 VM 의 용량이 사실상 늘어나는 것으로 생각했다.

하지만 현시점(2023) 에서 검색을 해보니 다양한 방법들이 존재했다. 그 중에는 VM 이미지를 로컬에 마운트해서 늘려주는 방법도 존재했지만 너무나 복잡해 보였다. 좀 더 쉬운 방법이 없을까 해서 검색한 결과 가장 쉬워보이는 것을 발견했고 이 방법으로 손쉽게 VM 용량을 늘리는데 성공했다.

VM 상태

용량을 늘리려는 VM 의 상태는 다음과 같다.

VM 용량 상태
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# df -h
Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
tmpfs           393M  8.0M  385M   3% /run
/dev/vda1        48G   44G  794M  99% /
tmpfs           2.0G   52K  2.0G   1% /dev/shm
tmpfs           5.0M     0  5.0M   0% /run/lock
tmpfs           2.0G     0  2.0G   0% /run/qemu
tmpfs           393M     0  393M   0% /run/user/1000

/dev/vda1 으로 파티션 하나로 보이지만 사실 SWAP 파티션도 존재한다. 이 SWAP 파티션의 /dev/vda2 디바이스이며 약 2G 용량을 차지한다.

VM 이미지 경로

VM 을 운영하는 Host 서버에서 VM 의 이미지가 어디에 있는지를 다음과 같이 살펴볼 수 있다.

VM 디스크 이미지 정
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]# virsh domblklist --domain Ubuntu20.04
대상   소스
----------------------------------
vda    /opt/kvm/ubuntu20.04.img
sda    -

VM 이미지 정보

VM 이미지의 정보를 아는 것은 매우 중요하다. VM 이미지의 타입이 존재하는데 raw, qemu 타입이다. 어떤 타입인지에 따라서 VM 이미지 용량을 늘리는 방법이 달라진다.

VM 이미지 정보
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]# qemu-img info /opt/kvm/ubuntu20.04.img
image: /opt/kvm/ubuntu20.04.img
file format: raw
virtual size: 50 GiB (53687091200 bytes)
disk size: 50 GiB

또, 가상 크기와 디스크 크기 정보 표시되는데 간혹 이 크기가 서로 다를 수가 있다.

기존 이미지 백업

혹시 모를 불상사를 방지하기 위해서 기존 이미지를 백업해 두자.

기존 이미지 백업
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cp -av /opt/kvm/ubuntu20.04.img /mnt7/
'/opt/kvm/ubuntu20.04.img' -> '/mnt7/ubuntu20.04.img'

패키지 설치

VM 이미지를 늘리기 위한 작업을 위해서 필요한 패키지를 설치 해준다. 설치는 환경이 RedHat 기반이기 때문에 dnf 명령어로 설치를 하였다. 설치하는 패키지 이름은 배포판마다 다를 수 있다.

VM 용량 늘리기 위한 패키지 설치
ZSH
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]# dnf install guestfs-tools

이 패키지를 설치하게 되면 virt-resize 명령어를 사용할 수 있다.

VM 이미지 디스크 정보

앞에서 VM 이미지 정보를 표시했다면 이제는 이미지 안에 디스크 정보를 봐야 한다. 각각 설치한 방법이 다르고 파티션 정보도 다르기 표시 되기 때문에 이를 잘 파악해야 한다.

VM 이미지 내의 디스크 정보는 다음과 같이 알 수 있다.

virt-df 명령어를 이용한 VM 이미지 내 디스크 정보
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]# virt-df Gitlab
Filesystem                           1K-blocks       Used  Available  Use%
Gitlab:/dev/sda1                      49379416   46001304     837364   94%

단일 파티션 /dev/sda1 만 보이지만 virt-df 명령어의 한계로 보인다. 왜냐하면 SWP 파티션도 존재하기 때문인데, 이 SWAP 파티션은 표시되지 않았다.

virt-filesystems 명령어를 통해서 이를 정확하게 알 수 있다.

virt-filesystems 명령어를 이용한 VM 이미지 내 디스크 정
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]# virt-filesystems --long -h --all -a /opt/kvm/ubuntu20.04.img
Name       Type        VFS   Label  MBR  Size  Parent
/dev/sda1  filesystem  ext4  -      -    47G   -
/dev/sda2  filesystem  swap  -      -    1.8G  -
/dev/sda1  partition   -     -      83   48G   /dev/sda
/dev/sda2  partition   -     -      82   1.8G  /dev/sda
/dev/sda   device      -     -      -    50G   -

위 정보를 보면 전체 50G 에 /dev/sda1 과 /dev/sda2 로 나뉘어 있다. /dev/sda2 는 swap 파티션으로 virt-df 일때는 나오지 않았다.

용량 증설을 위한 이미지 생성

다음과 같이 백업한 이미지를 가지고 작업을 진행한다.

truncate 를 이용한 이미지 생성
ZSH
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]# truncate -r /mnt7/ubuntu20.04.img /mnt7/ubuntu20.04-new.img
]# truncate -s +10G /mn7/ubuntu20.04-new.img

이 작업은 매우 중요하다. truncate 명령어를 이용하는 것인데, -r 옵션으로 용량 증설을 위한 이미지를 만들었다. 그리고 그 이미지에 용량 증설을 설정한다. 여기서는 10G 용량을 늘린다

루트(/) 피티션 /dev/sda1 크기 변경

VM 이미지 내의 파티션 정보는 /dev/sda1 으로 보인다. 여기서 주의해야 할 것은 VM 이 가동된 후에 이미지 정보의 디바이스 이름은 /dev/vda1 으로 다르다. virt-df 혹은 virt-filesystems 나온 내용을 기반으로 디바스 이름을 정해야 한다.

용량 증설은 루트 파티션만 하면 됨으로 /dev/sda1 의 크기를 변경할 것이다.

루트(/) 파티션 /dev/sda1 크기 변경
ZSH
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]# virt-resize --expand /dev/sda1 /mnt7/ubuntu20.04.img /mnt7/ubuntu20.04-new.img
[   0.0] Examining /mnt7/ubuntu20.04.img
**********
 
Summary of changes:
 
virt-resize: /dev/sda1: This partition will be resized from 48.1G to 58.1G.
The filesystem ext4 on /dev/sda1 will be expanded using the
‘resize2fs’ method.
 
virt-resize: /dev/sda2: This partition will be left alone.
 
**********
[   1.5] Setting up initial partition table on /mnt7/ubuntu20.04-new.img
[   2.4] Copying /dev/sda1
100% ⟦▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒⟧ 00:00
[ 907.7] Copying /dev/sda2
100% ⟦▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒⟧ 00:00
[ 941.1] Expanding /dev/sda1 using the ‘resize2fs’ method
 
virt-resize: Resize operation completed with no errors.  Before deleting
the old disk, carefully check that the resized disk boots and works
correctly.

변경 요약을 보면 /dev/sda1 의 용량이 증설될 것인데, 이 파티션의 파일시스템이 ext4 임으로 resize2fs 방법을 이용해서 크기가 확장될 것임을 알려주고 있다.

진행 상태를 보면 Copying /dev/sda1 으로 나오고 실행 명령어에서 변경전 이미지와 truncate 명령어로 새롭게 생성한 이미지를 인자로 줬는데, 아마도 변경전 이미지를 truncate 명령어로 새롭게 생성한 이미지에 순차적인 복사를 하는 것으로 보인다.

이미지 용량에 따라서 작업 시간는 차이를 보일 것이다.

새로운 이미지로 VM 시작한 후 파티션 확인

/mnt7/ubuntu20.04-new.img 이미지로 VM 을 부팅한다. 그리고 난 후 다음과 같이 파티션 용량이 늘었는지 체크한다.

디스크 확인
ZSH
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# lsblk
NAME   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sr0     11:0    1 1024M  0 rom  
vda    252:0    0   60G  0 disk
├─vda1 252:1    0 58.1G  0 part /
└─vda2 252:2    0  1.8G  0 part [SWAP]

용량이 10G 늘었다.

파일시스템 용량을 봐 본다.

파일 시스템 용량 확인
ZSH
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# df -h
Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
tmpfs           393M  6.8M  386M   2% /run
/dev/vda1        57G   44G   11G  82% /
tmpfs           2.0G   52K  2.0G   1% /dev/shm
tmpfs           5.0M     0  5.0M   0% /run/lock
tmpfs           2.0G     0  2.0G   0% /run/qemu
tmpfs           393M     0  393M   0% /run/user/1000

앞에서 변경 요약을 보면 파일시스템이 뭔지를 파악하고 거기에 맞게 파티션 Resize 작업도 해주는 것으로 보인다. ext4 의 경우 resize2fs, XFS 의 경우에는 xfs_growfs 을 사용하는데 이런 작업은 파티션의 크기를 변경하는 것으로 VM 이미지 용량 증설과 함께 해준다.

따라서 별도의 파티션 용량 증설작업은 필요하지 않다.