window10上使用virtualbox搭建linux集群（双网卡模式）
1. 背景
进行k8s的练习，需要一个多台虚拟机的集群，要求：
- 虚拟机可以跟宿主机互通
- 虚拟机之间可以互通
- 虚拟机可以上网
因此决定在办公电脑上使用virtualbox(以下简称vbox)搭建多个虚拟机，并使用UbuntuServer或CentoOS作为虚拟机的操作系统。
这里说明下环境：
| 对象 | 版本 |
|---|---|
| 办公电脑（宿主） | Windows 10 |
| VirtualBox | 6.0.8 |
| 虚拟机系统 | Ubuntu Server 19.04 或 Cent OS 7 |
2. 第一台机器
2.1 准备
在办公电脑上安装好vbox后，在系统的网络连接中会出现一个叫做VirtualBox Host-Only Ethernet Adapter的设备，后面我们会用到这个设备。
右键点击这个设备，选择属性，在弹出的窗口中，双击Internet协议版本4(TCP/IPv4)，又弹出个窗口，可以看到这个设备的网络配置。下面是我这里的情况：
| 属性 | 值 |
|---|---|
| IP地址 | 192.168.56.1 |
| 网卡2 | 255.255.255.0 |
2.2 创建及配置虚拟机
虚拟机创建过程很简单不讲述，这里主要说网络配置的问题。
虚拟机创建完成后，需要设置网卡，关于vbox的网络模式的信息可以参看官方文档，官方文档里有个对比表把各个模式的能力讲的很清楚。
我们这里使用的是双网卡模式，按照下面这个表格配置网卡的连接方式：
| 网卡 | 连接方式 |
|---|---|
| 网卡1 | 网络地址转换(NAT) |
| 网卡2 | 仅主机(Host-Only)网络 |
之所以不使用桥接方式，是因为桥接方式会使机器暴露在公司网络里，而且通常我们使用云服务时也是双网卡的形式。
这里的网卡1可以让虚拟机访问互联网，同时还不会暴露在公司办公网络里。网卡2使宿主系统和虚拟机可以互相访问，它对应的就是2.1节里提到的那个网络设备。
2.3 安装Linux
将Linux光盘镜像插入虚拟机，启动虚拟机，进入安装。
2.3.1 Ubuntu Server的安装
安装界面是文本UI，比较方便。除了网络配置，其他尽可能用默认就可以。
注意在网络配置的那一步，会显示有两个网络接口：
| 接口 | 状态 |
|---|---|
| enp0s3 | 已经通过dhcp获取了地址(我这里是10.0.2.15)，这个对应前面的网卡1 |
| enp0s8 | 显示为not connected，对应的是前面的网卡2 |
此时使用键盘上下键选中enp0s8，敲回车，在出现的界面中选在manual(也就是手动配置这个网络接口的意思)。在弹出的表单中按照下面的表格进行配置：
| 域 | 取值 | 说明 |
|---|---|---|
| Address | 192.168.56.21 | IP地址，要跟2.1节里提到的设备的IP地址在同一个子网里，所以IP的D段在2到254内选择。 |
| Netmask | 192.158.56.0/24 | 指定子网，我们只用IP的D段就足够了。 |
| GateWay | 留空 | 我们不通过这个接口连接互联网，所以不要设置网关。 |
| NameServer | 留空 | |
| SearchServer | 留空 |
后面步骤就都很简单了，注意这么几点就可以：
- 有一步问你要不要安装SSH Server，最好安装上。
- 填写用户名密码那步，注意把机器名取的清晰些，因为后续还有好几台机器一起做集群。我这里用的
node01。
2.3.2 Cent OS的安装
安装界面是图形界面，非常方便。注意把时区设置成咱们中国，其他的除了网络配置都尽量使用默认。
网络配置这部分，会显示有两个网络接口。其中enp0s3对应网卡1，enp0s8对应网卡2。这两个接口开始都是未连接状态(Disconnected)。
对于enp0s3，首先在界面上设置为打开(On)，然后点击Configure，在配置窗口中的General选项卡中的Automatically connect....打上勾，然后Save保存。保存后就发现这个接口已经通过dhcp获取到地址了(我这里是10.0.2.15)。
对于enp0s8，也同样先设置为打开(On)，然后点击Configure，在配置窗口中的General选项卡中的Automatically connect....打上勾，在IPv4 Settings选项卡中将Method设置为Manual，并按下表添加地址：
| 域 | 取值 | 说明 |
|---|---|---|
| Address | 192.168.56.21 | IP地址，要跟2.1节里提到的设备的IP地址在同一个子网里，所以IP的D段在2到254内选择。 |
| Netmask | 255.255.255.0 | 指定子网，我们只用IP的D段就足够了。 |
| GateWay | 留空 | 我们不通过这个接口连接互联网，所以不要设置网关。 |
注意网络配置窗口最下面有个设置Host Name的地方，这里我设置成了node01，因为后续还有好几台机器一起做集群。
2.4 安装后的检查
安装完成后，虚拟机重启，这时可以登录系统了。
可以按下面这样检查下系统：
- 在虚拟机上执行
ping qq.com，确认虚拟机可以访问互联网。 - 在虚拟机上执行
ping 192.168.56.1，确认虚拟机可以访问宿主机。注意宿主机可能由于开启了防火墙而无法被ping到
- 在宿主系统执行
ping 192.168.56.21，确认宿主机可以访问虚拟机。 - 如果虚拟机有安装SSH Server，可以在宿主机用SSH登录192.168.56.21:22。
3 第二台机器
3.1 复制虚拟机
关闭前面步骤创建的那个虚拟机。
在vbox界面上，右键点击那个虚拟机，选择复制，注意在弹出的选项框里的mac地址复制要选择全部重新生成。这样得到了第二台虚拟机。
启动新复制出来的虚拟机，会发现机器名仍然叫做node01，enp0s8的IP也还是192.168.56.21，这跟前面第一台虚拟机冲突了。
Cent OS要先安装net-tools包才有ifconfig这类命令来查看网络。
yum install net-tools -y
3.2 修改新虚拟机的配置
3.2.1 Ubuntu Server的配置修改
使用以下命令修改主机名：sudo hostnamectl set-hostname node02
接下来修改IP，进入/etc/netplan目录，里面有个50-cloud-init.yaml的配置文件。编辑这个文件，将里面的192.168.56.21/24改为192.168.56.22/24。
改完后重启这台虚拟机，会发现机器名和IP都生效了。
3.2.2 Cent OS的配置修改
使用以下命令修改主机名：sudo hostnamectl set-hostname node02
接下来修改IP，进入/etc/sysconfig/network-scripts目录，里面有个ifcfg-enp0s8的配置文件。编辑这个文件，将里面的192.168.56.21改为192.168.56.22。
改完后重启这台虚拟机，会发现机器名和IP都生效了。
3.3 修改配置后的检查
此时可根据2.4里的步骤，对这台机器进行检查。
同时也可以把第一台虚拟机启动，确认这两台虚拟机可以通过192.168.0.XXX的IP互相ping通。
按照上面的步骤，可以搞好更多的机器。