ESXiのみ環境でPowerCLIを使ってテンプレートもどきの動作をする手法

vCenterサーバがない、ESXiサーバのみ環境ではテンプレート機能が使用できない。

とはいえ、テンプレート化した仮想マシンの中身を見ると、ふつうと同じく仮想ハードディスクのvmdkファイルが存在しているので、vmdkファイルをコピーして、新規仮想マシンを作成するPowerCLIスクリプトをかけば、似たようなことができるな、と実験。

準備するもの

・PowerCLIをインストールした環境
Windows 10で実行したが、Linux環境にPowerShell+PowerCLIをセットアップしてもいけるはず。

・Windowsの場合、sysprepを実行してシャットダウンしたvmdkファイル
sysprepを実行して、次回起動時に初期セットアップが開始されるようにしたvmdkファイル。
VMware-toolsはインストール済みであることが望ましい。

・Linuxの場合、下記の情報などを削除
RHEL7の仮想化の導入および管理ガイド第4章 仮想マシンのクローン作成によれば
/etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules を削除
/etc/ssh/ssh_host_* を削除
/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth* などから IPADDRESS,NETMASK,HWADDRなどの値削除

スクリプト本体

Import-Module VMware.VimAutomation.Core

#Set-PowerCLIConfiguration -InvalidCertificateAction Ignore -Confirm:$false

$vcenterserver="ESXiサーバ"
$vcenteruser="ユーザ名"
$vcenterpassword="パスワード"

$targetdatastore="仮想マシンをおくデータストア名"

# 仮想マシンの名前 / ランダムで作成して、あとから変更する手法
$vmnamebase="NewVM_"
$vmnametmp=Get-Random
$vmname=$vmnamebase+$vmnametmp

# 仮想マシンスペックと接続ネットワーク指定
$vcpu=2
$vmem=6
$network="VM Network"

# 指定できるGuestOSのIDを調べるには下記を実行すること
#   PowerCLIがサポートしている一覧 
#   [VMware.Vim.VirtualMachineGuestOsIdentifier].GetEnumValues()
# 代表的なもの
# windows8Server64Guest = Windows2012
# windows9Server64Guest = Windows2016
#$vmguestosid="windows9Server64Guest"

# 元ネタのWindowsが入ったvmdkファイルの指定
# 構築時にBIOS環境かEFI環境のどちらで作ったのか注意
$vmdkfilepath="[データストア名] windows2019/windows2019.vmdk"
$vmguestosid="windows9Server64Guest"
#$vmdkfilepath="[データストア名] win2016/win2016.vmdk"
#$vmguestosid="windows9Server64Guest"
#$vmdkfilepath="[データストア名] win2012/win2012.vmdk"
#$vmguestosid="windows8Server64Guest"
# 上記の元ネタが置いてあるデータストア名を下記でも指定する
$sourcedatastore ="データストア名"

# vCenterまたはESXiサーバに接続
Connect-VIServer -Server $vcenterserver -User $vcenteruser -Password $vcenterpassword -WarningAction 0
# パスワードを書きたくない場合は
# New-VICredentialStoreItem -Host $vcenterserver -User $vcenteruser -Password $vcenterpassword
# を実行すると、資格情報保存域に登録され、以降は下記だけで接続できるようになる
# Connect-VIServer -Server $vcenterserver

$virtualportgroup=Get-VirtualPortGroup -Name $network
$datastore=Get-Datastore -Name $targetdatastore
$vm=New-VM -Name $vmname -NumCpu $vcpu -MemoryGB $vmem -Portgroup $virtualportgroup -Datastore $datastore -DiskStorageFormat Thin -GuestID $vmguestosid -HardwareVersion vmx-14


$olddiskinfo=Get-Vm $vmname|Get-Harddisk # 一時的に作られたディスクの情報を保存
$sourcevmdk=Get-HardDisk -Datastore $sourcedatastore -DatastorePath $vmdkfilepath
# ディスクの削除
Remove-HardDisk -HardDisk $olddiskinfo -Confirm:$false


# コピー先データストアのパスを生成
$targetvmdktmp=$olddiskinfo.Filename
$ed=$targetvmdktmp.LastIndexOf("/")
$targetvmdk=$targetvmdktmp.Substring(0,$ed+1) # コピー先のパス

# OSが入ったvmdkのコピー
$adddiskinfo=Copy-HardDisk -Harddisk $sourcevmdk -DestinationPath $targetvmdk -DestinationStorageFormat Thin

#$vm = get-Vm $vmname
New-HardDisk -VM $vm -DiskPath $adddiskinfo.Filename

Get-ScsiController -VM $vm | Set-ScsiController -Type VirtualLsiLogicSAS

# 仮想マシン設定変更用オブジェクト定義
$newSpec = New-Object VMware.Vim.VirtualMachineConfigSpec

# USBコントローラの追加
# これがないとWindows環境でマウスが動かない
# https://communities.vmware.com/t5/VMware-PowerCLI-Discussions/Where-is-the-quot-Get-USBController-quot-cmdlet-Same-with-Remove/td-p/2155582
# 上記だとUSB 2.0コントローラ追加
$newSpec.deviceChange = New-Object VMware.Vim.VirtualDeviceConfigSpec[] (1)
$newSpec.deviceChange[0] = New-Object VMware.Vim.VirtualDeviceConfigSpec
$newSpec.deviceChange[0].operation = "add"
#$newSpec.deviceChange[0].device = New-Object VMware.Vim.VirtualUSBController # USB2.0コントローラ
$newSpec.deviceChange[0].device = New-Object VMware.Vim.VirtualUSBXHCIController # USB3.0コントローラ

# EFIかBIOSか
# https://docs.vmware.com/jp/VMware-Cloud-on-AWS/services/com.vmware.vsphere.vmc-aws-manage-vms.doc/GUID-898217D4-689D-4EB5-866C-888353FE241C.html
#https://github.com/vmware/PowerCLI-Example-Scripts/blob/master/Scripts/SecureBoot.ps1
# BIOSを設定する場合は、SecureBootをdisableにする必要がある
#$newSpec = New-Object VMware.Vim.VirtualMachineConfigSpec
# 仮想マシン起動オプション変更用オブジェクト定義
$bootOptions = New-Object VMware.Vim.VirtualMachineBootOptions
#$newSpec.Firmware = [VMware.Vim.GuestOsDescriptorFirmwareType]::efi
#$bootOptions.EfiSecureBootEnabled = $true
$newSpec.Firmware = [VMware.Vim.GuestOsDescriptorFirmwareType]::bios
$bootOptions.EfiSecureBootEnabled = $false
$newSpec.BootOptions=$bootOptions


# 仮想マシンへの設定反映
#(get-view $vm).ReconfigVM_Task($newSpec)
$vm.ExtensionData.ReconfigVM($newSpec)


# 接続切断
Disconnect-VIServer -Server $vcenterserver -Confirm:$false

解説

仮想マシンにハードディスクを追加する

仮想マシンに新しく空っぽのハードディスクを追加する場合は、「New-HardDisk -VM 仮想マシン ~」で指定するが、Copy-HardDiskでコピーしてきたハードディスクを登録する場合が分かりづらかった。

結果としては、新規と同じく「New-HardDisk -VM 仮想マシン ~」でよかった。

今回の場合は、CopyHardDiskを実行した結果を変数にいれて、それをNew-HardDIskで登録、という形にした。

$adddiskinfo=Copy-HardDisk -Harddisk $sourcevmdk -DestinationPath $targetvmdk -DestinationStorageFormat Thin

$vm = get-Vm $vmname
New-HardDisk -VM $vm -DiskPath $adddiskinfo.Filename

仮想マシンハードウェアにUSB 3.0コントローラを追加する

Host Clientから作成した場合は、USB 3.0コントローラが作成されていたが、New-VMコマンドでは作成されなかった。このため、Windowsが起動した後にUSBマウスが存在できず、マウス操作ができなかった。(キーボードはPS/2キーボード扱いとして使えたようだった)

このUSB 3.0コントローラを追加するための操作がわからず、いろいろ調べたところ「Where is the “Get-USBController” cmdlet? (Same with Remove- and New-)」の記述を見て、USB 2.0コントローラの追加手法が分かった。

その後、VirtualUSBController を起点に調べることで、 xHCIはVirtualUSBXHCIControllerという名前であることがわかり、解決した

$vm=Get-VM -Name 仮想マシン名
$newSpec = New-Object VMware.Vim.VirtualMachineConfigSpec
$newSpec.deviceChange = New-Object VMware.Vim.VirtualDeviceConfigSpec[] (1)
$newSpec.deviceChange[0] = New-Object VMware.Vim.VirtualDeviceConfigSpec
$newSpec.deviceChange[0].operation = "add"
#$newSpec.deviceChange[0].device = New-Object VMware.Vim.VirtualUSBController # USB2.0コントローラ
$newSpec.deviceChange[0].device = New-Object VMware.Vim.VirtualUSBXHCIController # USB3.0コントローラ

# 仮想マシンへの設定反映
#(get-view $vm).ReconfigVM_Task($newSpec)
$vm.ExtensionData.ReconfigVM($newSpec)

設定を反映する部分は、ネタ元では「Get-View」を使っていたが、後述のSecureBootについての結果ではGet-VM経由で実施しているスクリプトがあったので、それを使用している。

BIOS/EFI切り替え

仮想マシンをBIOS起動にするか、EFI起動にするかを設定する手法。

2021現在のPowerCLIでNew-VMした時のデフォルトはEFI起動でセキュアブート有効になっている。

これをBIOS起動に設定する場合は、セキュアブートを無効にしてからBIOSに切り替える必要があるので下記にようになる。

$vm=Get-VM -Name 仮想マシン名
$newSpec = New-Object VMware.Vim.VirtualMachineConfigSpec

$bootOptions = New-Object VMware.Vim.VirtualMachineBootOptions
$bootOptions.EfiSecureBootEnabled = $false
$newSpec.BootOptions=$bootOptions

$newSpec.Firmware = [VMware.Vim.GuestOsDescriptorFirmwareType]::bios

$vm.ExtensionData.ReconfigVM($newSpec)



Ubuntu 18.04以降/CentOS7向けにMicrosoftがOpenJDK 11のパッケージ配布を始めた

Microsoftは従来からLinuxのいくつかのディストリビューション向けにバイナリパッケージを配布するレポジトリサーバ https://packages.microsoft.com/ を公開している。

たとえば、PowerShellを使いたい場合は「Linux への PowerShell のインストール」の手順を行って設定していた。

このたび、MicrosoftからOpenJDK 11のプレビュー版提供が開始された。「Announcing Preview of Microsoft Build of OpenJDK

Microsoft Build of OpenJDK」を見ると「Linux Installers for OpenJDK 11」という手順が公開されており、これを見ると、Debian 9と10、Ubuntu 18.04以降、CentOS8で従来から提供されているMicrosoftプロダクトレポジトリにおいて、msopenjdk-11の提供が始まったように見える。

うちのCentOS7環境はPowerShellを使える様にしているので使えるはず!と「yum search msopenjdk」を実行してみると見付からない・・・

設定されているレポジトリファイルはPowerShell手順にあるようにRHEL7のものだしなぁ・・・

# curl https://packages.microsoft.com/config/rhel/7/prod.repo | sudo tee /etc/yum.repos.d/microsoft.repo

・・・OpenJDKの方のCentOS7手順を見てみる。

# sudo rpm -Uvh https://packages.microsoft.com/config/centos/7/packages-microsoft-prod.rpm

取得しているディレクトリが https://packages.microsoft.com/config/rhel/7/ ではなく https://packages.microsoft.com/config/centos/7/ に変更されている。

というわけで、レポジトリファイルを変更して再実行!

無事検索されるようになりました。

が・・・よく見ると、CentOS7レポジトリでは「powershell」はなく「powershell-preview」というパッケージのみ提供な模様。(rhel7ではpowershell,powershell-lts,powershell-previewが提供されている)

CetnOS7ユーザは注意が必要なようです。

とはいえRHEL7/CentOS7ユーザはRedHat提供のOpenJDK 11が使えますけどね・・・(java-11-openjdk)。「OpenJDK RPMs for RHEL 7」「第2章 RED HAT ENTERPRISE LINUX での OPENJDK 11 のインストール

RHEL8/CentOS8についても同様で、OpenJDK 11をjava-11-openjdkというパッケージ名で提供しており、また、java-latest-openjdkでOpenJDK 16も提供しているので除外されているようですね。

NetBackupのバックアップポリシー名を変更する

Veritas NetBackupでバックアップポリシー名を変更しようと思ったら、GUIにそういった操作が見当たらない。

調べるとコマンド bppolicynew コマンド の-renameto オプションを使うと変更できる、とのこと。

bppolicynew 元のポリシー名 -renameto 新しいポリシー名

という単純なものではあるのですが、複数をいっぺんに変更するとなるとポシリー名を間違わずに入力するのが非常に面倒となる。

バックアップポリシー一覧はbppllist コマンドで出力できるのだが、こいつには検索機能がなく、全部出力か、指定した1つ出力しかなく非常に使いにくい。

特定のバックアップタイプとか、特定のクライアントとかの検索をしやすいようにPowerShellを使って成形することとした。

「bppllist -allpolicies」は人には読みにくい形式ですが、出力される各行についてマニュアル内に解説があるのでそれに従って情報を取得することとした。

今回使用するのは

・CLASS行「フィールド1:ポリシー名」
・INFO行「フィールド1:ポリシータイプ」13=Windows,19=NDMPなど
・INFO行「フィールド11:ポリシーの有効無効」0=有効,1=無効
・INFO行「フィールド19:ポリシーを有効にする日付」(マニュアルは18となってるけど)
・INFO行「フィールド20:クラスID」ポリシー固有のID(マニュアルは19となってるけど)
・CLIENT行「フィールド1:クライアント名」

1つのポリシーに複数のクライアントが設定されている場合、CLIENT行は複数出力されるが、今回の環境ではそのような設定をしていないため考慮していない。

$tempfile = New-TemporaryFile
Start-Process -FilePath "C:\Program Files\Veritas\NetBackup\bin\admincmd\bppllist.exe" -ArgumentList "-allpolicies" -Wait -PassThru -NoNewWindow -RedirectStandardOutput $tempfile

$policyname=""
$policyname2=""

Get-Content $tempfile |ForEach-Object {
    $linetext=$_
    if($linetext.Contains("CLASS ")){
        $policyname2=$policyname
        $policyname=$linetext.Split(" ")[1]
        if($policyname2 -ne ""){
            #Write-Host $policyname2 " " $policytype " " $policyactive " " $policyclassid " " $policyactivedate
            Write-Host $policyclient "`t" "bppolicynew" $policyname2 "-renameto" $policyname2
        }
    }elseif($linetext.Contains("INFO ")){
        $policytype=$linetext.Split(" ")[1]
        $policyactive=$linetext.Split(" ")[11]
        $policyactivedate=$linetext.Split(" ")[19]
        $policyclassid=$linetext.Split(" ")[20]
    }elseif($linetext.Contains("CLIENT ")){
        $policyclient=$linetext.Split(" ")[1]
    }
}
$policyname2=$policyname
#Write-Host $policyname2 " " $policytype " " $policyactive " " $policyclassid " " $policyactivedate
Write-Host "bppolicynew" $policyname2 "-renameto" $policyname2

# New-tempfileを使用している場合は削除を忘れない
Remove-Item -Path $tempfile

なお、powershell上でDOSコマンドを実行するにあたり、ファイル出力をしないで直接PowerShellのパイプ連携を実施しようとしたのだが、実現できなかった。

このため、「-RedirectStandardOutput」で一時ファイルに出力してから処理という形を取っている。

lvglのALIGN設定を確認した

TTGO T-Watch-2020で画面にいろいろ要素を足してみる時に設定するLV_ALIGN_IN_~とかLV_ALIGN_OUT_~の違いがよくわからないのでドキュメントサイトを検索してみたけど、資料が無かった…

2020/09/08 公式に追加された「Base object (lv_obj) Alignment

仕方が無いので実際に表示をして確認してみた。

縦方向: y もしくは height
横方向: x もしくは width

文字列が長くなるので「LV_ALIGN_IN_BOTTOM_RIGHT」だったら「IN_BOTTOM_RIGHT」というように「LV_ALIGN_」の部分を省略している。

LILYGO TTGO T-Watch-2020が届いたので開発環境を作って動かしてみた

LILYGO TTGOからT-Watch-2020が登場。

販売ページ「LILYGO® TTGO T-Watch-2020 ESP32 Main Chip 1.54 Inch Touch Display Programmable Wearable Environmental Interaction
資料「https://github.com/Xinyuan-LilyGO/TTGO_TWatch_Library

発売直後に注文入れたのですが、発送される前に値下がりしてたり、中継地点のシンガポールにつくまで1ヶ月以上音沙汰がなかったりと、約2ヶ月かかるとは思いませんでした。

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中身は本体とmicroUSBケーブルだけでした。

初代T-WatchはType-Cコネクタでしたが、microUSBだとは・・・

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横についているボタンを押しても電源が入らなかったので、microUSBで電源供給してみたところテストプログラムが実行されました。

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とりあえずは問題ないようです。

では、開発環境を作って書き換えましょう。

ドキュメントとして「https://github.com/Xinyuan-LilyGO/TTGO_TWatch_Library」と「T-Watch Document」が書かれていますが、後者の記述は微妙なので無視ですね。

初期設定

(1) Arduino IDEをインストール

Arduino IDEをダウンロードしてインストール。うちの環境はWindows10なので Microsoft Storeからインストールしました。

(2) TTGO_TWatch_Library ライブラリをインストール

https://github.com/Xinyuan-LilyGO/TTGO_TWatch_Library の「Clone or download」から「Download Zip」を選択してzipファイルをダウンロード。

Arduino IDEの[スケッチ]-[ライブラリをインクルード]-[ZIP形式のライブラリをインストール]にてダウンロードしたzipファイルを指定してインストール。

追加が成功すると画面下部に以下が表示されます。

また「ドキュメント\Arduino\libraries」に「TTGO_TWatch_Library-master」が作成されます。

(3) Arduino IDE Boards Managerにespressif社のURLを登録

Arduino IDEの[ファイル]-[環境設定]の「追加ボードマネージャのURL」に「https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json」を追加する。

(3) T-Watchを選択する

Arduino IDEの[ツール]-[ボード]-[ESP32 Arduino]-[TTGO T-Watch]を選択する。(下の方に登録されている)

(4) スケッチ例からSimple Watchを呼び出す

Arduino IDEの[ファイル]-[スケッチ例]-[TTGO T-Watch]-[lvgl]-[Simple Watch]を選択する。

(5-1) Simple WatchをT-Watch-2020用に書き換える(2020/06/28以降のTWatch_Libraryの場合)

2020/06/28以降のlvgl 7.0.0対応のTWatch_Libraryの場合、SimpleWatchを選択した場合にタブで表示される「config.h」にて使用するT-Watchのバージョンを選択するようになった。
T-Watch-2020を使用する場合は、下記の様に「//define LILYGO_WATCH_2020_V1」のコメントを削除する。

// => Hardware select
// #define LILYGO_WATCH_2019_WITH_TOUCH     // To use T-Watch2019 with touchscreen, please uncomment this line
// #define LILYGO_WATCH_2019_NO_TOUCH          // To use T-Watch2019 Not touchscreen , please uncomment this line
#define LILYGO_WATCH_2020_V1             //To use T-Watch2020, please uncomment this line


// => Function select
#define LILYGO_WATCH_LVGL                   //To use LVGL, you need to enable the macro LVGL

#include <LilyGoWatch.h>

(5-2) Simple WatchをT-Watch-2020用に書き換える(2020/06/28より前のTWatch_Libraryの場合)

2020/06/28より前のTWatch_Libraryの場合、「SimpleWatch」のファイル冒頭に「// #define LILYGO_TWATCH_2020_V1 // If you are using T-Watch-2020 version, please open this macro definition」とあるように、T-Watch-2020を使う場合はここのコメントを外す必要がある。

/*
Copyright (c) 2019 lewis he
This is just a demonstration. Most of the functions are not implemented.
The main implementation is low-power standby. 
The off-screen standby (not deep sleep) current is about 4mA.
Select standard motherboard and standard backplane for testing.
Created by Lewis he on October 10, 2019.
*/

#define LILYGO_TWATCH_2020_V1        // If you are using T-Watch-2020 version, please open this macro definition

#include <TTGO.h>
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "freertos/timers.h"
<以下略>

こんな感じに書き換える。

(6) Simple Watchを日本時間対応にする

SimpleWatchの「gui.cpp」というタブ内で、時刻表示が「CST-8」と設定されているので、それを「JST-9」に書き換えます。

<略>
#include "FS.h"
#include "SD.h"

#define RTC_TIME_ZONE   "JST-9"


LV_FONT_DECLARE(Geometr);
<略>

こんな感じです。

また、「gui.cpp」ではNTPサーバの接続先も設定されています。標準は「pool.ntp.org」ですが、日本国内の「ntp.jst.mfeed.ad.jp」(INTERNET MULTIFEED運営)や「ntp.nict.jp」(NICT運営)に書き換えてください。

(7) T-Watch-2020をパソコンにつなげます

microUSBケーブルを使ってT-Watch-2020をつなげます。

USBシリアルCP2104用のドライバがインストールされていない場合は https://t-watch-document-en.readthedocs.io/en/latest/download/index.htmlCP2104の公式ページなどからSilicon Labs Virtual COM Port (VCP) Universal Driverを入手してインストールします。

(8) T-Watch-2020が接続されたCOMポートを指定します。

Arduino IDEの[ツール]-[シリアルポート]にてCOMポートを指定します。

Arduino IDEの[ツール]-[Upload Speed]は「1152000」と指定しています。この速度はT-Watchのサンプルコードのシリアル入出力で見かける速度指定なので使っています。

それ以外の項目は特に変えていません。

ちなみに「PortPop」というアプリをインストールしておくと、デバイスをつなぎWindows上でCOMポートとして認識した時点で、何番として認識されたのかを教えてくれるので便利です。

(9) コンパイルと書き込み

Arduino IDEの[スケッチ]-[マイコンボードに書き込み]を選択して、コンパイルと書き込みを実行します。

(10) 完成

WiFiをスキャンしてSSID一覧を作り、そこから接続先を選択し、キーを入力することで、ネットワークに接続し、NTPサーバから時刻同期を行う、ということが可能となりました。

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Simple Watchの操作は「画面タッチ」です。横の丸ボタンは画面ON/OFFのみのようです。

また、WiFi以外に「Settings」「SDcard」「Camera」などのメニューがありますが、現状未実装です。押しても何も発生しません。

次に作るものは、と製品紹介ページに載っている下記画像を実現できるソースコードを探してみたところ・・・

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LilyGoGui」でした。

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が・・・時間が変わらないのでおかしいな、とソースを見てみると、画面表示のサンプルなだけで、全てが固定表示だったという・・・

そっか・・・時計実装は自前でやらなきゃならないのか・・・