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SUSE Linux Enterprise Micro

2024-12-30· suse

SUSE Linux Enterprise Micro

Preface

本篇文章會主要會介紹 SUSE Linux Enterprise Micro 是什麼，有哪些功能…等

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[TOC]

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1. 概覽

1.1. 甚麼是 SUSE Linux Enterprise Micro

  • SLE Micro 是一個輕量且安全的作業系統，專為 containerized 和 virtualized workloads 而建。所謂輕量，指的是它在資源需求上和容量大小上都很低。
  • SLE Micro 的它的設計核心是 containers，其次是 virtual machines。此外，由於其輕量特性，它的攻擊面較小，因此使其更加安全。
  • 它利用了 SUSE Linux Enterprise 的企業級安全性及合規性組件，並將其與現代、不可變動、開發者友好的作業系統平台結合起來。這裡所謂的不變，意指系統不可更改。

1.2. SLE Micro 的優勢

  1. 小型化：移除所有不必要的套件，只有大約 100 個軟體包可用，雖然體積小，但仍達到企業級標準。
  2. 高安全性：設計為可用於關鍵任務的操作系統。
  3. 不可變作業系統：SLE Micro 基於大部分為唯讀的檔案系統，這意味著運行中的系統無法被更改。只有在修補和重啟後，變更才會生效。
  4. 低維護需求：該系統設計為維護需求最少，支持自動化修補，便於融入變更管理計劃。
  5. 開發者友好：專為支持 Containers 和 Microservices 構建，確保 Workloads 與核心檔案系統隔離，以防止惡意應用損害系統。

1.3. 為什麼要使用 SLE Micro？

  • SLE Micro 為邊緣和嵌入式應用程式提供了一個安全、維護成本低且易於大規模部署的平台。
  • SLE Micro 非常適合任何分散式運算環境，例如 edge、embedded 或物聯網部署。 邊緣只是系統不在雲端或資料中心的另一種說法。
  • SLE Micro 可用於構建和擴展各行各業的差異化邊緣系統，包括航空、電信、汽車、國防、醫療保健、餐旅和製造業。

想像一下所有不在人們的辦公桌上也不在資料中心的電腦系統，它們基本上運行著世界上所有其他的東西，這就是邊緣的用武之地。 我們相信 SLE Micro 非常適合這些應用程式。

1.4. 核心特色

  • 基於 SUSE Linux Enterprise：SLE Micro 5.1 構建於 SUSE Linux Enterprise 15 Service Pack 3 之上。 事實上，SLE Micro 中的軟體包與在 SUSE Linux Enterprise 中找到的相同，因為它們來自相同的來源
  • Container 為核心：該系統針對 containerized workload 進行了優化，最小化其內建軟體包數量（約 100 個），適合使用 Kubernetes 也可以直接與 Podman 一起運行，無需執行任何特殊設定即可使 Podman 運行。
  • 基於 btrfs 檔案系統：任何更新或新軟件包要么完全應用，要么根本不應用，如果需要，可以回滾。重新開機後，更新準備就緒。 如果由於某種原因更新未正確應用，則永遠不會生效。 它將始終恢復到最新版本。 這樣，您就不會有部分更新的系統。由於更新錯誤，您永遠不會遇到損壞的系統。
  • 安全性：為了提高安全性，大部分檔案系統都是唯讀的，直到更新準備好應用為止。例如，如果您進入根目錄或 /usr 目錄，則無法寫入它，即使您是 root 也不能，因為檔案系統本身是唯讀的。 只有一些目錄由於特定原因可寫入，例如用於寫入記錄的 /var 或用於更改配置檔案的 /etc。
  • 工具支持：
    • Cockpit：Cockpit 是一個管理網站，允許您控制和管理 SLE Micro。 可以遠端控制作業系統，並且可以將多個 Cockpit 實例鏈接到一個會話中。 因此，如果您有多個設備在運行 SLE Micro，您實際上只需使用一個圖形介面即可控制所有設備。
    • Toolbox：讓使用者可以執行 containerized 的系統工具，並可訪問 SUSE Linux Enterprise 套件儲存庫中的軟體套件。

1.5. 系統需求

  • SLE Micro 的 raw disk image 大小：
    • Intel x86_64：2.5 GB
    • 建議硬碟空間：SLE Micro 系統為 20 GB，Container 數據為 40 GB。
    • 記憶體 (RAM)：最低 1 GB，具體需求根據 Workloads 決定。
  • SLE Micro 可運行於：
    • Intel x86_64 處理器
    • ARM64 系統（如 Raspberry Pi 4）
    • IBM Z (S390X) 大型主機

1.6. 虛擬化與 KVM 支持

SLE Micro 可作為單節點虛擬化主機，自動安裝 KVM 和 libvirt，安裝後即可使用，無需額外設定。它支持在虛擬機中運行尚未 containerized 的應用程式，包括傳統應用和其他作業系統（如 Windows），滿足多種應用需求。

1.7. 使用案例

  1. 單節點 Container 主機：
    • SLE Micro 是一個可在輕量級環境中執行 Container Workloads 的單節點 Container 主機。
    • 預設安裝的容器執行階段是 Podman。
    • 可以使用 Podman CLI 或 Cockpit（內建 Podman 模組）動態管理 containers 。
  2. Kubernetes 叢集節點：
    • SLE Micro 可以輕鬆整合到 Kubernetes 叢集中，作為叢集節點。
    • 它為 Kubernetes Workloads 提供不可變的作業系統。
    • 支援 K3S 或 RKE2，也可以執行第三方 Kubernetes 發行版。
    • Kubernetes 在 SLE Micro 上運作良好，即使檔案系統是唯讀的。
  3. 單節點 KVM 虛擬化主機：
    • SLE Micro 預先安裝並啟用了 KVM 和 libvirt。
    • 可以使用 virt-install 命令從命令列直接建立虛擬機器，或使用 virt-manager 工具遠端連線到 SLE Micro。
    • 如果應用程式尚未準備好 containerized，可以將其安裝在 SLE Micro 上託管的虛擬機器中。
    • 尚未完全基於 Container 且需要為某些傳統工作負載執行虛擬機器的 Edge 客戶可以使用此虛擬化功能。
    • SLE Micro 透過提供此虛擬化工作負載功能，彌合了傳統應用程式和 containerized 應用程式之間的差距。

2. 瞭解 SLE Micro 安裝格式

2.1. SLE Micro 安裝格式

SLE Micro 提供兩種安裝格式：

  • ISO 格式: 這是安裝 Linux 發行套件的標準格式，您可以將 ISO 映像檔燒錄到 CD 或 USB 隨身碟，然後再使用安裝程式安裝到系統上。
  • Raw 格式: 這種格式會將所有預先設定好的作業系統儲存在一個檔案中，您只需將檔案複製到目標儲存裝置即可。

兩種格式的比較：

  • 檔案內容: 兩種格式都包含建立最終安裝系統所需的檔案。
  • 安裝過程: ISO 格式包含額外的步驟，例如安裝畫面和設定選項。Raw 格式則會直接將檔案複製到儲存裝置。

2.2. ISO 格式

主要用途:

  • 適用於傳統伺服器和虛擬機器。
  • 如果您不想學習新的安裝方式，可以使用 ISO 格式。
  • 可以透過 AutoYAST 設定檔預先定義規格，將安裝 SLE Micro 的過程自動化。

其他資訊:

  • 您可以從 SUSE 網站下載 ISO 映像檔。

2.3. Raw 格式

主要用途:

  • 適用於大量設定的裝置。
  • 也適用於只需設定一次且需持續運作的裝置。
  • Raw 格式非常適合分散式運算和邊緣裝置，因為所有設定都已預先完成。

其他資訊:

  • 您可以使用 dd 或 Etcher 等工具將 Raw 檔案寫入儲存媒體。
  • 在第一次開機時，可以使用 Ignition 或 Combustion 工具設定作業系統，並且檔案系統的容量大小會自動擴展到與硬碟一樣大。
  • Ignition 是一個基於 YAML/JSON 的工具，而 Combustion 則使用 Bash 指令碼。

2.4. 比較 ISO 與 RAW Images

項目ISORAW
磁碟分割與格式化在第一次開機前由安裝過程執行磁碟分割與格式化。預先分割與格式化，磁碟設置已完成。
規格設定安裝過程會根據使用者需求配置所有必要項目。大多數應用程式和服務已預先配置。
自動化安裝工具支援使用 AutoYAST 進行自動化安裝與設定。部署後的任何額外設定由 Ignition 或 Combustion 在第一次啟動時完成。

2.5. ISO 與 RAW 的系統差異

  • ISO 和 RAW 預設不會安裝相同的套件。
  • ISO 方式需要使用者在安裝系統時選擇想要的套件，或是在安裝後手動安裝。
    • Cockpit、Toolbox 和其他套件選項必須在安裝時手動選擇。
  • RAW 方法會在預設情況下安裝幾乎整個套件集。
    • 只有 LDAP 用戶端等少數可選項必須手動安裝。
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