L'injection de clés SSH est une pratique de sécurité essentielle lors du déploiement d'instances de machines virtuelles (VM) dans des environnements cloud. Contrairement à l'authentification par mot de passe, qui peut être vulnérable aux attaques par force brute ou par devinette, l'utilisation de clés SSH constitue une méthode d'authentification beaucoup plus robuste et plus sûre. Ce processus repose sur une paire de clés : une clé publique, qui est injectée dans l'instance au moment de sa création, et une clé privée, qui reste en possession de l'utilisateur.

Avantages de l'utilisation des clés SSH

L'un des principaux avantages de cette méthode réside dans la sécurité renforcée. La clé privée n'est jamais exposée sur le réseau et, étant stockée de manière sécurisée sur la machine locale de l'utilisateur, les risques de compromission sont considérablement réduits. L'injection de clés SSH permet également d'automatiser l'accès aux instances sans nécessiter de saisie manuelle de mot de passe, un atout important dans les environnements où de multiples instances doivent être régulièrement gérées.

De plus, l'injection de clés SSH facilite la gestion centralisée des clés. Par exemple, avec des services comme OpenStack, il devient facile de mettre en place des politiques de sécurité et de contrôler l'accès aux instances de manière efficace. En cas de nécessité, il est possible de révoquer ou de mettre à jour les clés sur plusieurs instances simultanément, réduisant ainsi le risque d'accès non autorisé.

Processus de déploiement d'une instance avec injection de clé SSH

Avant de pouvoir déployer une instance avec injection de clé SSH, il est nécessaire de générer une paire de clés SSH. Sur votre machine locale, vous pouvez générer une nouvelle paire de clés RSA en utilisant la commande suivante :

bash
ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "nom-de-votre-clé"

Cela génère une clé RSA de 4096 bits. Pendant la procédure, il vous sera demandé de spécifier un nom et un emplacement pour enregistrer la clé. Par défaut, elle sera enregistrée dans le répertoire ~/.ssh/id_rsa. Une fois cette clé générée, vous disposerez de deux fichiers : un fichier de clé privée (~/.ssh/gitforgits-key) à ne jamais partager et un fichier de clé publique (~/.ssh/gitforgits-key.pub), qui peut être injecté dans vos instances.

La prochaine étape consiste à télécharger cette clé publique dans votre environnement OpenStack. Cette opération peut être effectuée en exécutant la commande suivante :

bash
openstack keypair create --public-key ~/.ssh/gitforgits-key.pub gitforgits-key

Cela permet de rendre la clé publique disponible pour être utilisée lors du déploiement des instances.

Une fois la clé prête et téléchargée, vous pouvez lancer l'instance avec l'injection de la clé SSH. Utilisez la commande suivante pour créer une nouvelle instance :

bash
openstack server create --flavor m1.small --image <image-id> --network <network-id> --key-name gitforgits-key --security-group gitforgits-ssh-instance

Cette commande indique à Nova de lancer l'instance en injectant la clé gitforgits-key, permettant ainsi un accès sécurisé à l'instance via SSH.

Accéder à l'instance et gestion des clés SSH

Une fois l'instance lancée et active, vous pouvez y accéder de manière sécurisée en utilisant la paire de clés configurée. Pour récupérer l'adresse IP de l'instance, utilisez la commande :

bash
openstack server list

Cela vous fournira l'adresse IP associée à votre instance. Ensuite, vous pouvez accéder à l'instance via SSH à l'aide de la commande suivante :

bash
ssh -i ~/.ssh/gitforgits-key ubuntu@<IP-de-l-instance>

L'accès à l'instance via SSH vous permet de commencer la configuration et la gestion de l'instance.

Gestion des clés SSH

À mesure que votre infrastructure se développe, la gestion des clés SSH peut devenir plus complexe. OpenStack offre des commandes simples pour lister, supprimer ou mettre à jour des clés. Par exemple, pour lister toutes les clés SSH associées à votre compte OpenStack, vous pouvez utiliser :

bash
openstack keypair list

Si une clé n'est plus nécessaire ou si vous devez révoquer l'accès, vous pouvez la supprimer avec la commande suivante :

bash
openstack keypair delete gitforgits-key

Si la clé privée a été compromise, il est important de mettre à jour la clé en supprimant l'ancienne et en téléchargeant une nouvelle clé. Une fois la nouvelle clé ajoutée, vous devrez relancer vos instances avec le nouveau nom de clé.

Bonnes pratiques pour la gestion des clés SSH

Pour garantir la sécurité et l'efficacité de la gestion des clés SSH dans un environnement comme GitforGits, plusieurs bonnes pratiques sont recommandées. Il est primordial d'utiliser des clés robustes, telles que des clés RSA de 4096 bits ou des clés Ed25519, qui assurent un chiffrement solide. L'utilisation de clés plus courtes ou d'algorithmes plus anciens comme le DSA est déconseillée, car ils sont considérés comme moins sûrs.

Il est également crucial de stocker les clés privées de manière sécurisée sur votre machine locale. Les permissions de fichiers doivent être configurées de manière à restreindre l'accès à ces clés, et l'utilisation de modules de sécurité matériels (HSM) ou d'autres mécanismes de stockage sécurisé est fortement recommandée.

Enfin, une bonne gestion des clés SSH repose également sur leur rotation régulière. Cela permet de limiter les risques en cas de compromission d'une clé. Chaque utilisateur ou instance devrait disposer de clés SSH spécifiques, en fonction de leurs rôles et responsabilités, afin d'éviter une situation où une seule clé compromette plusieurs instances.

Conclusion

L'injection de clés SSH lors du déploiement d'instances de VM dans des environnements cloud tels qu'OpenStack constitue un élément fondamental de la sécurité et de l'automatisation des processus. Une gestion efficace des clés SSH permet non seulement de sécuriser l'accès aux instances, mais aussi de faciliter l'administration de votre infrastructure. Adopter de bonnes pratiques pour la création, la gestion et la rotation des clés SSH est essentiel pour maintenir la sécurité dans un environnement cloud en constante évolution.

Comment configurer et gérer des machines virtuelles avec Nova : utilisation des hyperviseurs KVM et QEMU

La gestion des machines virtuelles (VM) est au cœur de l'infrastructure cloud dans des environnements comme OpenStack. Nova, en tant que composant clé d'OpenStack, interagit avec divers hyperviseurs pour déployer et gérer ces VMs. Parmi les hyperviseurs les plus couramment utilisés dans les environnements OpenStack figurent KVM (Kernel-based Virtual Machine) et QEMU (Quick Emulator). Ces deux solutions offrent des capacités distinctes mais complémentaires, essentielles pour le bon fonctionnement des systèmes de virtualisation modernes.

KVM (Kernel-based Virtual Machine) est une solution de virtualisation complète pour Linux, spécialement conçue pour les systèmes x86 disposant d'extensions de virtualisation (Intel VT ou AMD-V). KVM transforme le noyau Linux en un hyperviseur, permettant l'exécution simultanée de plusieurs environnements virtuels appelés invités ou machines virtuelles. Intégré directement dans le noyau Linux, KVM est prisé dans les déploiements OpenStack pour ses performances élevées, sa stabilité et ses solides fonctionnalités de sécurité. Il est à noter que KVM nécessite un support matériel de virtualisation, ce qui est aujourd'hui disponible sur la plupart des processeurs modernes.

QEMU (Quick Emulator), quant à lui, est un émulateur et virtualiseur générique et open-source. Lorsqu'il est utilisé en conjonction avec KVM, QEMU fournit l'émulation des périphériques matériels, permettant l'exécution du code invité à une vitesse proche de celle du matériel natif. QEMU peut fonctionner en deux modes : comme émulateur complet, où il simule un système entier, ou comme hyperviseur lorsqu'il est couplé à KVM. Bien que la flexibilité de QEMU le rende utile dans des scénarios nécessitant une émulation matérielle complète, il est souvent plus lent en mode émulation pure par rapport à KVM.

Avant de déployer ces hyperviseurs dans un environnement OpenStack, il est crucial de vérifier que votre système prend en charge la virtualisation matérielle, essentielle pour le bon fonctionnement de KVM. Cette vérification peut se faire via la commande suivante :

bash
egrep -c '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo

Si la sortie de cette commande est supérieure à 0, cela signifie que le processeur prend en charge la virtualisation matérielle, une condition préalable pour KVM.

Ensuite, il est important de vérifier que les modules KVM sont chargés dans le noyau. Cela peut être fait en exécutant la commande suivante :

bash
lsmod | grep kvm

Si les modules ne sont pas chargés, il peut être nécessaire de les charger manuellement avec les commandes :

bash
sudo modprobe kvm
sudo modprobe kvm_intel # pour les processeurs Intel, ou kvm_amd pour les processeurs AMD

Il est également essentiel de s'assurer que QEMU est installé sur les nœuds de calcul. Si ce n'est pas le cas, l'installation de QEMU, KVM et des outils nécessaires peut être réalisée via le gestionnaire de paquets avec la commande suivante :

bash
sudo apt-get install qemu-kvm libvirt-bin bridge-utils virt-manager

Une fois ces vérifications effectuées, la configuration de Nova pour utiliser KVM ou QEMU peut commencer. Dans le fichier de configuration de Nova (/etc/nova/nova.conf) sur les nœuds de calcul, il faut spécifier l'hyperviseur à utiliser. Si KVM est supporté, l'option virt_type doit être définie sur kvm. Sinon, pour un émulateur complet, on peut choisir qemu. La configuration peut ressembler à ceci :

ini
[libvirt]
virt_type = kvm # ou qemu si KVM n'est pas supporté cpu_mode = host-passthrough

Une fois les modifications effectuées, il est nécessaire de redémarrer le service Nova compute pour que les paramètres prennent effet :

bash
sudo systemctl restart nova-compute

Lancer une instance avec l'hyperviseur configuré se fait simplement via la commande Nova appropriée. Pour vérifier que l'instance utilise bien le bon hyperviseur, il est possible de consulter les détails de l'instance lancée avec la commande suivante :

bash
openstack server show gitforgits-kvm-instance

Cela permet de vérifier que l'instance fonctionne sur l'hyperviseur prévu en observant l'attribut OS-EXT-SRV-ATTR:hypervisor_hostname.

Une fois l'instance active, il est possible de se connecter via SSH pour vérifier son bon fonctionnement. La commande appropriée serait :

bash
ssh -i ~/.ssh/gitforgits-key ubuntu@<IP_instance>

La gestion et la surveillance des hyperviseurs dans un environnement de production nécessite un suivi rigoureux de leurs performances. Pour obtenir un aperçu des performances de l'hyperviseur, on peut utiliser la commande suivante :

bash
openstack hypervisor stats show

Cette commande fournit des informations clés telles que le nombre de VMs en cours d'exécution, l'utilisation du CPU, de la mémoire et du disque. De plus, pour lister tous les hyperviseurs disponibles dans l'environnement OpenStack, la commande suivante peut être utilisée :

bash
openstack hypervisor list

En cas de besoin, les instances peuvent être migrées d'un hyperviseur à un autre pour équilibrer la charge ou effectuer des maintenances sans interruption de service. Cela peut être fait grâce à la commande :

bash
openstack server migrate <instance_id>

En conclusion, il est essentiel de comprendre que l'efficacité et la performance d'une infrastructure cloud dépendent en grande partie du choix et de la configuration appropriée des hyperviseurs. KVM et QEMU, bien que distincts dans leur fonctionnement, sont deux outils puissants pour gérer la virtualisation dans un environnement OpenStack. Une bonne configuration, associée à une surveillance continue, assure la stabilité et la flexibilité du cloud tout en maximisant les performances des VMs.

Comment créer et déployer un modèle Heat pour gérer l'infrastructure dans OpenStack

Le modèle Heat est un outil essentiel pour déployer et gérer des ressources dans un environnement OpenStack. Il permet de définir, déployer et gérer des piles de ressources dans le cloud de manière automatisée et reproductible. Dans ce contexte, la création d’un modèle Heat pour GitforGits, un environnement de développement spécifique, va inclure des ressources essentielles comme une machine virtuelle, un groupe de sécurité, et une adresse IP flottante.

Le modèle Heat se crée sous forme de fichier YAML, où vous définissez tous les paramètres nécessaires pour le déploiement des ressources. En commençant par un fichier simple, comme le suivant :

yaml
heat_template_version: 2018-08-31 description: > Modèle Heat pour déployer une pile simple pour GitforGits. parameters: image_id: type: string description: ID de l'image à utiliser pour l'instance. instance_type: type: string
description: Type de machine virtuelle (flavor).
default: m1.small network_id: type: string description: ID du réseau auquel attacher l'instance. resources: gitforgits_security_group: type: OS::Neutron::SecurityGroup properties: description: Groupe de sécurité pour l'instance GitforGits rules: - protocol: tcp port_range_min: 22 port_range_max: 22 remote_ip_prefix: 0.0.0.0/0 gitforgits_instance: type: OS::Nova::Server properties: name: gitforgits-instance image: { get_param: image_id } flavor: { get_param: instance_type } networks: - network: { get_param: network_id } security_groups: [gitforgits_security_group] gitforgits_floating_ip: type: OS::Neutron::FloatingIP properties: floating_network: public port_id: { get_resource: gitforgits_instance } outputs: instance_ip:
description: L'adresse IP de l'instance GitforGits
value: { get_attr: [gitforgits_floating_ip, floating_ip_address] }

Ce modèle définit plusieurs ressources :

  1. Un groupe de sécurité permettant l'accès SSH.

  2. Une instance Nova qui sera créée avec une image spécifique et un flavor défini par les paramètres du modèle.

  3. Une adresse IP flottante, qui sera assignée à l'instance.

Une fois le modèle YAML rédigé, il est possible de déployer la pile avec l'outil de ligne de commande OpenStack. Pour cela, on utilise la commande suivante :

bash
openstack stack create -t gitforgits-heat-template.yaml --parameter image_id=<ID_IMAGE> --parameter network_id=<ID_RESEAU> GitforGits-Stack

L'option -t indique le fichier du modèle Heat à utiliser, tandis que les options --parameter permettent de spécifier l'ID de l'image et du réseau à utiliser. Le déploiement crée ainsi la pile GitforGits dans l'infrastructure OpenStack.

Pour vérifier le succès du déploiement, vous pouvez utiliser cette commande :

bash
openstack stack show GitforGits-Stack

Cela vous fournira des détails sur la pile, y compris l’adresse IP flottante de l’instance, que vous pouvez ensuite utiliser pour vous connecter via SSH.

L’un des avantages majeurs de l’utilisation de modèles Heat réside dans la réduction des efforts manuels liés à la gestion des ressources dans OpenStack. En automatisant la création, la mise à jour et la suppression des ressources, les administrateurs peuvent réduire les erreurs humaines et maintenir des environnements plus cohérents et reproductibles.

Intégration avec le dimensionnement automatique

Dans un environnement dynamique comme celui de GitforGits, le dimensionnement automatique (auto-scaling) est une fonctionnalité indispensable. Il permet d'ajuster automatiquement le nombre d'instances ou de ressources en fonction de la demande en temps réel. L'auto-scaling est souvent combiné à des données de télémétrie, fournies par Ceilometer, qui surveille l’utilisation des ressources et déclenche des actions de mise à l’échelle lorsque certains seuils sont atteints.

Ceilometer est un service de télémétrie qui collecte des informations sur l'utilisation des ressources dans OpenStack. Ce service permet de suivre les modèles d'utilisation, de générer des rapports de facturation et de déclencher des événements comme l'auto-scaling. Ceilometer peut collecter des données provenant de nombreux services OpenStack tels que Nova (pour la gestion des instances), Neutron (pour la gestion des réseaux), ou encore Cinder (pour le stockage).

Pour intégrer Ceilometer avec Heat et activer le dimensionnement automatique, vous devez d'abord installer les packages Ceilometer sur votre serveur OpenStack, configurer une base de données MongoDB pour stocker les données collectées, et ensuite configurer les points de terminaison API de Ceilometer dans Keystone pour permettre l'accès au service.

Voici les étapes pour configurer Ceilometer et activer l'auto-scaling :

  1. Installez les packages Ceilometer.

  2. Configurez Ceilometer pour utiliser MongoDB comme base de données.

  3. Créez une base de données et un utilisateur pour Ceilometer dans MongoDB.

  4. Configurez Ceilometer dans OpenStack, en enregistrant l'utilisateur et le service.

  5. Créez des points de terminaison API pour Ceilometer dans Keystone.

  6. Activez et lancez les services Ceilometer, y compris l'API, le collecteur et les agents.

Une fois Ceilometer configuré, vous pouvez intégrer les métriques de télémétrie pour automatiser le processus de mise à l’échelle avec des modèles Heat. Vous pouvez définir des critères de mise à l’échelle basés sur des métriques comme l’utilisation du CPU ou de la mémoire. Par exemple, lorsque l'utilisation du CPU dépasse un certain seuil, Heat peut automatiquement ajouter de nouvelles instances pour gérer la charge.

Le modèle Heat pour l'auto-scaling doit inclure des ressources comme un groupe de mise à l'échelle (scaling group), des politiques de mise à l'échelle et des règles basées sur les métriques collectées par Ceilometer.

Ce qu’il est important de comprendre

Il est crucial de comprendre que la création et l'intégration d'un modèle Heat avec l'auto-scaling ne se limitent pas simplement à la définition des ressources dans un fichier YAML. La gestion des ressources cloud avec OpenStack nécessite une compréhension profonde des interactions entre les différents services comme Nova, Neutron, et Ceilometer. La configuration incorrecte de ces services peut entraîner des problèmes de performance ou des coûts supplémentaires.

De plus, le processus de mise à l'échelle automatique ne fonctionne efficacement que si les métriques sont bien définies et les seuils de déclenchement sont adaptés aux besoins réels de l'application. Il est donc essentiel de bien calibrer les paramètres de télémétrie, en prenant en compte la charge réelle et l’optimisation des coûts. Ceilometer et Heat travaillent ensemble pour offrir une gestion flexible et dynamique des ressources, mais un mauvais paramétrage peut rapidement devenir contre-productif.