Création d'une image OpenStack personnalisée sur OPCP

Objectif

Ce guide explique comment construire des images disque personnalisées pour OpenStack Ironic (bare metal) et Nova (machine virtuelle) en utilisant diskimage-builder.

C’est un bon point de départ pour comprendre le fonctionnement de diskimage-builder (DiB) avec un exemple pratique. Nous allons construire une image Debian 13 personnalisée à partir de l’image parent, puis la personnaliser avec Ansible.

À la fin, nous générerons une image disque complète debian13.qcow2 (incluant le noyau et l’initramfs), prête à être importée dans OpenStack Glance.

Attentes pour OpenStack Ironic/Nova

Format de l’image

• qcow2 (recommandé) : image disque compressée
• raw : image disque non compressée

L’image doit être une image disque complète qui inclut :

• Le secteur de boot / la partition système EFI
• La ou les partitions du système d’exploitation
• Le noyau et l’initramfs présents sur le disque

Partitionnement et exigences de démarrage

Pour un démarrage BIOS :

• Table de partition GPT ou MBR
• Partition de démarrage BIOS (1–2 Mo, type ef02 pour GPT)
• Partition racine avec un chargeur de démarrage installé (GRUB2)
• Le chargeur de démarrage doit être installé dans le MBR / secteur de boot

Pour un démarrage EFI :

• Table de partition GPT obligatoire
• Partition système EFI (ESP) : 512 Mo, FAT32, montée sur /boot/efi
• Partition racine avec GRUB2 en mode EFI
• Entrées de démarrage EFI correctement configurées

Pour Ironic en bare metal (configuration recommandée) :

Schéma de partition standard (simple) :

# GPT partition table
- EFI System Partition (ESP): 512MiB, type EF00, FAT32, mounted at /boot/efi
- BIOS Boot Partition (BSP): 8MiB, type EF02 (for hybrid BIOS/EFI compatibility)
- Root partition: remaining space, type 8300, ext4, mounted at /

Pré-requis

Pré-requis système :

• Droits root
• Au moins 10 Go d’espace disponible
• Quelques paquets nécessaires :

# Debian/Ubuntu
apt update -y && apt install -y \
  dosfstools \
  python3 \
  python3-venv \
  python3-pip \
  virtualenv \
  kpartx \
  debootstrap \
  lvm2 \
  squashfs-tools \
  qemu-utils

Installer diskimage-builder (DiB) dans un virtualenv :

mkdir -p diskimage-builder
python3 -m venv venv
. ./venv/bin/activate
pip install diskimage-builder

Comprendre les éléments diskimage-builder

Les elements sont des composants modulaires qui permettent de personnaliser votre image.

Les scripts dans ces répertoires sont exécutés dans l’ordre numérique / alphabétique.

Créer un élément de personnalisation avec Ansible

Créez un element qui utilise Ansible pour la personnalisation :

Structure de répertoires :

mkdir -p elements/os-custom/extra-data.d/ansible/{roles/customize/tasks,inventory/host_vars/sys_image}
mkdir -p elements/os-custom/extra-data.d/ansible/roles/customize/files
mkdir -p elements/os-custom/post-install.d

Scripts post-install :

elements/os-custom/post-install.d/00-install-ansible :

#!/bin/bash
set -eux
apt install --yes ansible

elements/os-custom/post-install.d/01-apply-ansible :

#!/bin/bash
set -eux
export LANG=C.UTF-8
export LC_ALL=C.UTF-8
cd /tmp/in_target.d/extra-data.d/ansible
ANSIBLE_STDOUT_CALLBACK=debug ansible-playbook -i inventory main.yml

elements/os-custom/post-install.d/02-remove-ansible :

#!/bin/bash
set -eux
apt remove --yes ansible
apt autoremove --yes

Rendre les scripts exécutables :

chmod +x elements/os-custom/post-install.d/*

Configuration Ansible :

elements/os-custom/extra-data.d/ansible/main.yml:

---
- hosts: all
  gather_facts: true
  roles:
    - name: customize

elements/os-custom/extra-data.d/ansible/inventory/hosts :

[all]
sys_image sys_image ansible_connection=local ansible_become=no

Dans cet exemple, nous utilisons cloud-init avec le moteur netplan pour configurer systemd-networkd. Il s’agit d’un exemple fonctionnel de personnalisation de la configuration réseau ; adaptez-le librement à vos besoins.

Note : lorsque Ironic configure le bare metal au premier démarrage, il fournit un manifeste network_metadata (configdrive) que cloud-init peut interpréter pour configurer automatiquement le réseau (IP statique, LACP, etc.).

elements/os-custom/extra-data.d/ansible/roles/customize/tasks/main.yml :

---
- name: Install additional packages
  apt:
    name:
      - cloud-init
    state: latest
    update_cache: yes

- name: Remove unwanted packages
  apt:
    name:
      - ifupdown
      - ifenslave
      - vlan
    state: absent
    purge: yes

# Allow Baremetal LACP auto-conf from Neutron
- name: Configure cloud-init for netplan
  copy:
    src: 50-netplan.cfg
    dest: /etc/cloud/cloud.cfg.d/50-netplan.cfg
    owner: root
    group: root
    mode: 0644

elements/os-custom/extra-data.d/ansible/roles/customize/files/50-netplan.cfg :

system_info:
  network:
    renderers: ['netplan']

Paquets additionnels :

elements/os-custom/package-installs.yaml:

man:
nano:
tcpdump:
iputils-ping:

Dépendances de l’élément :

elements/os-custom/element-deps :

debian

Construire l’image

Créer un fichier d’environnement debian13.env :

export DIB_RELEASE=trixie
export DIB_CLOUD_INIT_DATASOURCES="ConfigDrive, OpenStack"
export DIB_GRUB_TIMEOUT=10

Construire l’image :

mkdir -p tmp-build-dir
export TMPDIR="$(pwd)/tmp-build-dir"
export ELEMENTS_PATH="$(pwd)/elements"

source debian13.env
disk-image-create -t qcow2 --image-size 16GB -a amd64 vm block-device-efi os-custom debian -o debian13

Vous devriez obtenir un fichier debian13.qcow2.

Si vous voulez des fichiers SBOM pour les variables d'environnement et les paquets :

cp debian13.d/dib-manifests/dib_environment debian13.env.sbom
cp debian13.d/dib-manifests/dib-manifest-dpkg-debian13 debian13.pkg.sbom

Tester l’image

Une façon rapide de tester l’image générée est d’utiliser qemu pour lancer une machine virtuelle à partir de l’image qcow2, puis un client VNC pour se connecter à la console. On peut tester aussi bien le démarrage EFI que BIOS.

Démarrage BIOS

qemu-system-x86_64 -enable-kvm -vnc 0.0.0.0:0,password=on -monitor stdio -m 2048 -drive file=debian13.qcow2,if=virtio,format=qcow2

# Définir un mot de passe VNC personnalisé
QEMU 10.0.3 monitor - type 'help' for more information
(qemu) change vnc password
Password: ********

Utilisez n’importe quel client VNC pour vous connecter sur le port :5200.

Démarrage EFI

# Copier les variables OVMF pour éviter de modifier l’original
cp /usr/share/OVMF/OVMF_VARS_4M.fd /tmp/debian13-OVMF_VARS_4M.fd

qemu-system-x86_64 -enable-kvm \
  -machine q35,smm=on,accel=kvm \
  -drive if=pflash,format=raw,unit=0,file=/usr/share/OVMF/OVMF_CODE_4M.fd,readonly=on \
  -drive if=pflash,format=raw,unit=1,file=/tmp/debian13-OVMF_VARS_4M.fd \
  -vnc 0.0.0.0:0,password=on \
  -monitor stdio \
  -m 2048 \
  -drive file=debian13.qcow2,if=virtio,format=qcow2

# Définir un mot de passe VNC personnalisé
QEMU 10.0.3 monitor - type 'help' for more information
(qemu) change vnc password
Password: ********

Utilisez un client VNC pour vous connecter sur le port :5200.

Importer l’image dans OpenStack

openstack image create \
  --disk-format qcow2 \
  --container-format bare \
  --file debian13.qcow2 \
  debian13

C’est terminé ! Vous pouvez maintenant créer une instance bare metal ou une machine virtuelle avec cette nouvelle image.