लिनक्स सिस्टम को पुनर्स्थापित करने के लिए systemd-nspawn का उपयोग कैसे करें

लेख का एक अनुवाद विशेष रूप से लिनक्स प्रशासक पाठ्यक्रम के छात्रों के लिए तैयार किया गया था।

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हम क्षतिग्रस्त सिस्टम की रूट फाइल सिस्टम को पुनर्स्थापित करने के लिए कंटेनरों को चलाने के लिए सिस्टमड की क्षमता से निपटते हैं।

जब तक जीएनयू / लिनक्स सिस्टम मौजूद है, सिस्टम प्रशासक को रूट फाइल सिस्टम, आकस्मिक कॉन्फ़िगरेशन परिवर्तन, या अन्य स्थितियों से क्षति से उबरने की आवश्यकता होगी जो सिस्टम को "सामान्य" स्थिति में लोड होने से रोकते हैं।

आमतौर पर, लिनक्स वितरण बूट समय पर एक या अधिक मेनू विकल्प प्रदान करता है (उदाहरण के लिए, GRUB मेनू में) जो एक क्षतिग्रस्त सिस्टम को ठीक करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है; अक्सर वे अधिकांश सिस्टम सेवाओं को बंद करने के साथ सिस्टम को एकल-उपयोगकर्ता मोड में बूट करते हैं। सबसे खराब स्थिति में, उपयोगकर्ता मानक शेल को इनिट प्रक्रिया (PID 1) के रूप में उपयोग करने के लिए कर्नेल कमांड लाइन को बदल सकता है। यह विधि सबसे जटिल और कठिनाइयों से भरा है जिससे समय और हताशा का नुकसान हो सकता है, जबकि सिस्टम को बहाल करने की आवश्यकता होती है।

सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि ये सभी विधियाँ यह मानती हैं कि क्षतिग्रस्त प्रणाली में किसी प्रकार का भौतिक कंसोल है, लेकिन इसे क्लाउड कंप्यूटिंग के युग में निर्भर नहीं किया जा सकता है। भौतिक कंसोल के बिना, बूट प्रक्रिया को इस तरह प्रभावित करने के लिए केवल कुछ विकल्प (यदि वे अभी भी उपलब्ध हैं) हैं। यहां तक ​​कि भौतिक मशीनें छोटे निर्मित उपकरणों के रूप में बदल सकती हैं, जिनमें उपयोग में आसान कंसोल नहीं है, और सही केबल और सीरियल पोर्ट एडेप्टर ढूंढना और टर्मिनल एमुलेटर स्थापित करना, आपातकालीन स्थिति में सीरियल पोर्ट पर कंसोल का उपयोग करने के लिए सब कुछ अक्सर काफी जटिल होता है।

जब एक और प्रणाली उपलब्ध होती है (समान वास्तुकला और आमतौर पर समान कॉन्फ़िगरेशन), तो पुनर्प्राप्ति प्रक्रिया को सरल बनाने के लिए एक सामान्य तरीका है कि क्षतिग्रस्त डिवाइस से भंडारण उपकरणों को हटाकर उन्हें द्वितीयक उपकरणों के रूप में कार्य प्रणाली से जोड़ा जाए। भौतिक प्रणालियों पर, यह आमतौर पर सीधा होता है, और अधिकांश क्लाउड कंप्यूटिंग प्लेटफ़ॉर्म भी इसका समर्थन कर सकते हैं, क्योंकि वे आपको क्षतिग्रस्त आवृत्ति के रूट वॉल्यूम को किसी अन्य उदाहरण में माउंट करने की अनुमति देते हैं।

रूट फाइल सिस्टम किसी अन्य सिस्टम से जुड़ा होने के बाद, फ़ाइल सिस्टम भ्रष्टाचार समस्या को fsck और अन्य टूल का उपयोग करके हल किया जाता है। समस्या निवारण कॉन्फ़िगरेशन त्रुटियों, दूषित पैकेज, या अन्य समस्याएं अधिक कठिन हो सकती हैं क्योंकि उन्हें आपको फ़ाइल सिस्टम को माउंट करने और सही कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइलों या डेटाबेस को खोजने और संशोधित करने की आवश्यकता होती है।

सिस्टमड का उपयोग करना

सिस्टमड के आगमन से पहले , अभ्यास में कॉन्फ़िगरेशन को ठीक करने का तरीका एक पाठ संपादक का उपयोग करके कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइलों को संपादित करना था। आवश्यक फ़ाइलों को खोजना और उनकी सामग्री को समझना एक अलग कार्य है जो इस लेख के दायरे से परे है।

जब जीएनयू / लिनक्स सिस्टम सिस्टमड का उपयोग करता है, तो इसके द्वारा प्रदान किए जाने वाले टूल का उपयोग करके कई कॉन्फ़िगरेशन परिवर्तन सबसे अच्छा किया जाता है - उदाहरण के लिए, सेवाओं को सक्षम या अक्षम करने के लिए विभिन्न स्थानों में प्रतीकात्मक लिंक बनाने या हटाने की आवश्यकता होती है। Systemctl टूल का उपयोग इन परिवर्तनों को करने के लिए किया जाता है, लेकिन इसके उपयोग के लिए सिस्टमड इंस्टेंस को काम करने और अनुरोधों (डी-बस के माध्यम से) सुनने की आवश्यकता होती है। जब रूट फ़ाइल सिस्टम को किसी अन्य कंप्यूटर पर एक अतिरिक्त फ़ाइल सिस्टम के रूप में माउंट किया जाता है, तो इन परिवर्तनों को करने के लिए सिस्टमड के एक कार्यशील उदाहरण का उपयोग नहीं किया जा सकता है।

लक्ष्य प्रणाली की प्रणाली की मैनुअल शुरुआत भी अव्यावहारिक है, क्योंकि इसे पीआईडी ​​1 प्रक्रिया के रूप में डिज़ाइन किया गया है ताकि अन्य सभी प्रक्रियाओं को नियंत्रित किया जा सके, जो कि सुधार के लिए उपयोग की जाने वाली प्रणाली में पहले से चल रहे उदाहरण के साथ संघर्ष कर सकता है।

सौभाग्य से, सिस्टमड में कंटेनरों को चलाने की क्षमता है - अपने स्वयं के पीआईडी ​​1 और पर्यावरण के साथ पूरी तरह से जीएनयू / लिनक्स सिस्टम, जो लिनक्स कर्नेल द्वारा प्रस्तुत विभिन्न नामस्थान कार्यक्षमता का उपयोग करता है। डॉकर और रॉकेट जैसे उपकरणों के विपरीत, सिस्टमड को कंटेनर को चलाने के लिए कंटेनर छवि की आवश्यकता नहीं होती है; वह इसे मौजूदा फ़ाइल सिस्टम में कहीं भी रूट विशेषाधिकार के साथ चला सकता है। यह systemd-nspawn टूल का उपयोग करके किया जाता है, जो आवश्यक सिस्टम नेमस्पेस बनाएगा और कंटेनर में प्रारंभिक प्रक्रिया शुरू करेगा और फिर कंसोल प्रदान करेगा। चेरोट के विपरीत, जो केवल फ़ाइल सिस्टम के दृश्यमान रूट को बदलता है, इस प्रकार के कंटेनर में एक अलग फाइल सिस्टम नेमस्पेस, उपयुक्त फाइल सिस्टम माउंटेड / देव , / रन और / प्रॉप , साथ ही एक अलग प्रोसेस नेमस्पेस और आईपीसी होगा। इसकी विशेषताओं के बारे में अधिक जानने के लिए मुख्य systemd-nspawn संसाधन पर जाएँ।

यह कैसे काम करता है, यह दिखाने के लिए एक उदाहरण

इस उदाहरण में, क्षतिग्रस्त सिस्टम की रूट फाइल सिस्टम वाले एक स्टोरेज डिवाइस को एक रनिंग सिस्टम से जोड़ा जाता है, जहां यह / dev / kcc के रूप में दिखाई देता है। डिवाइस का नाम मौजूदा स्टोरेज डिवाइस की संख्या, डिवाइस के प्रकार और सिस्टम से कनेक्ट करने के लिए उपयोग की जाने वाली विधि के आधार पर अलग-अलग होगा। रूट फाइल सिस्टम पूरे स्टोरेज डिवाइस का उपयोग कर सकता है या डिवाइस के अंदर विभाजन में रहता है; चूंकि सबसे आम (सरल) कॉन्फ़िगरेशन डिवाइस के पहले विभाजन में रूट फाइल सिस्टम को रखता है, इसलिए इस उदाहरण में / dev / vdc1 का उपयोग किया जाएगा। अपने सिस्टम के सही डिवाइस नाम के साथ नीचे दिए गए कमांड में डिवाइस का नाम बदलना सुनिश्चित करें ।

एक क्षतिग्रस्त रूट फाइल सिस्टम एक डिवाइस पर एक अलग फाइल सिस्टम की तुलना में अधिक जटिल हो सकता है; यह LVM में या RAID सरणी में संयुक्त उपकरणों के एक सेट पर एक वॉल्यूम हो सकता है। इन मामलों में, आपको एक तार्किक डिवाइस बनाने और सक्रिय करने के लिए आवश्यक कदमों को पूरा करना होगा, जो कि बढ़ते हुए उपलब्ध होने से पहले फाइल सिस्टम से युक्त होता है। फिर, ये चरण इस लेख के दायरे से परे हैं।

आवश्यक तैयारी

सबसे पहले, सुनिश्चित करें कि systemd-nspawn टूल स्थापित है - अधिकांश GNU / Linux वितरण इसे डिफ़ॉल्ट रूप से इंस्टॉल नहीं करते हैं। यह अधिकांश वितरणों पर सिस्टमड-कंटेनर पैकेज द्वारा प्रदान किया जाता है, इसलिए इसे स्थापित करने के लिए अपने वितरण के पैकेज प्रबंधक का उपयोग करें। इस उदाहरण के निर्देशों का डेबियन 9 का उपयोग करके परीक्षण किया गया था, लेकिन किसी भी आधुनिक GNU / लिनक्स वितरण पर इसी तरह काम करना चाहिए।

नीचे दिए गए आदेशों का उपयोग करने के लिए लगभग निश्चित रूप से रूट विशेषाधिकारों की आवश्यकता होगी, इसलिए आपको या तो रूट के रूप में लॉग इन करना होगा, रूट विशेषाधिकारों के साथ एक शेल प्राप्त करने के लिए sudo का उपयोग करें या प्रत्येक कमांड में sudo उपसर्ग जोड़ें।

फ़ाइल सिस्टम की जाँच करें और माउंट करें

लक्ष्य फ़ाइल सिस्टम की संरचनाओं और सामग्री की जाँच करने के लिए पहले fsck का उपयोग करें:

$ fsck /dev/vdc1 

यदि उसे फ़ाइल सिस्टम में कोई समस्या आती है, तो उन्हें ठीक करने के लिए तदनुसार प्रश्नों का उत्तर दें। यदि फ़ाइल सिस्टम गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त है, तो इसकी मरम्मत नहीं की जा सकती है, इस स्थिति में आपको इसकी सामग्री निकालने के लिए अन्य तरीकों की तलाश करनी होगी।

अब एक अस्थायी निर्देशिका बनाएं और इसमें लक्ष्य फ़ाइल सिस्टम को माउंट करें:

 $ mkdir /tmp/target-rescue $ mount /dev/vdc1 /tmp/target-rescue 

जब फ़ाइल सिस्टम माउंट किया जाता है, तो रूट फ़ाइल सिस्टम के रूप में इसके साथ कंटेनर चलाएं:

 $ systemd-nspawn --directory /tmp/target-rescue --boot -- --unit rescue.target 

कंटेनर शुरू करने के लिए कमांड लाइन तर्क:

• --directory / tmp / लक्ष्य-बचाव कंटेनर रूट फ़ाइल सिस्टम को पथ प्रदान करता है।
• -बूट कंटेनर के रूट फाइल सिस्टम में एक उपयुक्त इनिशियलाइज़ेशन प्रोग्राम की तलाश करता है और इसे शुरू करता है, कमांड लाइन से इसे पास करते हुए। इस उदाहरण में, लक्ष्य प्रणाली भी प्रक्रिया के PID 1 के रूप में systemd का उपयोग करती है, इसलिए बाकी पैरामीटर इसके लिए हैं। यदि आप जिस लक्ष्य प्रणाली को पुनर्स्थापित कर रहे हैं, वह प्रक्रिया के PID 1 के रूप में कुछ अन्य टूल का उपयोग करती है, तो आपको तदनुसार सेटिंग्स कॉन्फ़िगर करने की आवश्यकता है।
• - कंटेनर प्रक्रिया के PID 1 के लिए उन लोगों से systemd-nspawn के लिए मापदंडों को अलग करता है।
• --unit Rescue.target कंटेनर में सिस्टमड को लक्ष्य के नाम से बताता है कि उसे बूट प्रक्रिया के दौरान हासिल करने का प्रयास करना चाहिए। लक्ष्य प्रणाली पर पुनर्प्राप्ति संचालन को सरल बनाने के लिए, इसे सामान्य मल्टी-यूज़र मोड के बजाय "रिकवरी" मोड में बूट करें।

यदि सब ठीक हो जाता है, तो आपको एक आउटपुट देखना चाहिए जो कुछ इस तरह दिखता है:

 Spawning container target-rescue on /tmp/target-rescue. Press ^] three times within 1s to kill container. systemd 232 running in system mode. (+PAM +AUDIT +SELINUX +IMA +APPARMOR +SMACK +SYSVINIT +UTMP +LIBCRYPTSETUP +GCRYPT +GNUTLS +ACL +XZ +LZ4 +SECCOMP +BLKID +ELFUTILS +KMOD +IDN) Detected virtualization systemd-nspawn. Detected architecture arm. Welcome to Debian GNU/Linux 9 (Stretch)! Set hostname to <test>. Failed to install release agent, ignoring: No such file or directory [ OK ] Reached target Swap. [ OK ] Listening on Journal Socket (/dev/log). [ OK ] Started Dispatch Password Requests to Console Directory Watch. [ OK ] Reached target Encrypted Volumes. [ OK ] Created slice System Slice. Mounting POSIX Message Queue File System... [ OK ] Listening on Journal Socket. Starting Set the console keyboard layout... Starting Restore / save the current clock... Starting Journal Service... Starting Remount Root and Kernel File Systems... [ OK ] Mounted POSIX Message Queue File System. [ OK ] Started Journal Service. [ OK ] Started Remount Root and Kernel File Systems. Starting Flush Journal to Persistent Storage... [ OK ] Started Restore / save the current clock. [ OK ] Started Flush Journal to Persistent Storage. [ OK ] Started Set the console keyboard layout. [ OK ] Reached target Local File Systems (Pre). [ OK ] Reached target Local File Systems. Starting Create Volatile Files and Directories... [ OK ] Started Create Volatile Files and Directories. [ OK ] Reached target System Time Synchronized. Starting Update UTMP about System Boot/Shutdown... [ OK ] Started Update UTMP about System Boot/Shutdown. [ OK ] Reached target System Initialization. [ OK ] Started Rescue Shell. [ OK ] Reached target Rescue Mode. Starting Update UTMP about System Runlevel Changes... [ OK ] Started Update UTMP about System Runlevel Changes. You are in rescue mode. After logging in, type "journalctl -xb" to view system logs, "systemctl reboot" to reboot, "systemctl default" or ^D to boot into default mode. Give root password for maintenance (or press Control-D to continue): 

इस आउटपुट में, आप देख सकते हैं कि सिस्टमड कंटेनर में एक init प्रक्रिया के रूप में शुरू होता है और यह निर्धारित करता है कि यह कंटेनर के अंदर चलता है ताकि वह अपने व्यवहार को तदनुसार समायोजित कर सके। कंटेनर को काम करने की स्थिति में लाने के लिए, विभिन्न यूनिट फाइलें लॉन्च की जाती हैं, फिर लक्ष्य प्रणाली के रूट पासवर्ड का अनुरोध किया जाता है। यदि आप रूट विशेषाधिकारों के साथ एक शेल का अनुरोध करना चाहते हैं, तो आप यहां रूट पासवर्ड दर्ज कर सकते हैं, या आप स्टार्टअप प्रक्रिया को जारी रखने के लिए Ctrl + D दबा सकते हैं, जो सामान्य कंसोल लॉगिन प्रॉम्प्ट प्रदर्शित करेगा।

जब आप लक्ष्य प्रणाली में आवश्यक परिवर्तन करते हैं, तो Ctrl +] को तीन बार दबाएं ; यह कंटेनर को बंद कर देगा और आपको मूल शेल में लौटा देगा। वहां से, आप लक्ष्य प्रणाली की फ़ाइल प्रणाली को अनमाउंट करके और अस्थायी निर्देशिका को हटाकर सफाई का प्रदर्शन कर सकते हैं:

 $ umount /tmp/target-rescue $ rmdir /tmp/target-rescue 

वह सब है! अब आप लक्ष्य प्रणाली के भंडारण उपकरणों को हटा सकते हैं और उन्हें वापस कर सकते हैं।

इस तरह से systemd-nspawn का उपयोग करने का विचार, विशेष रूप से --boot विकल्प , StackExchange पर पोस्ट किए गए एक प्रश्न से आया था । इस प्रश्न के उपयोगी उत्तर के लिए शिबूमी और kirbyfan64sos को धन्यवाद!

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