前言：這個系列將使用最前沿的cursor作為輔助編程工具，來快速開發一些基礎的編程項目。目的是為了在真實項目中，幫助初級程序員快速進階，以最快的速度，效率，快速進階到中高階程序員。

本項目將基于谷粒商城項目，并且對谷粒商城項目進行二次重構，使其滿足最新的主流技術棧要求。

上一篇文章介紹了谷粒商城的技術架構，并且分析了它有什么不足。我們這篇文章，學習使用vagrant快速創建虛擬機，部署虛擬機環境。

1、虛擬機軟件virtual box安裝

可以使用vmware或者virtual box等軟件安裝虛擬機。猶豫virtual box較為輕量級，而且開源免費，我們這里選用它。您也可以使用其它軟件。當然，您有多余的linux電腦，那也是很ok的。就不用安裝了。

補充：為何服務器一般要用linux
服務器通常選擇Linux操作系統，主要基于以下幾個原因：
開源性和成本效益：Linux是開源的。
穩定性和可靠性：Linux以其卓越的穩定性著稱，能夠長時間運行而無需重啟，適合需要持續服務的服務器環境。
安全性：Linux的多用戶和多任務設計，以及強大的權限管理機制，使其在安全性方面優于許多其他操作系統。此外，開源社區的積極維護確保了安全漏洞能夠及時被發現和修復。
靈活性和可定制性：Linux允許用戶根據具體需求定制系統，選擇適合的發行版和軟件包，滿足不同的服務器應用場景。
廣泛的社區支持：Linux擁有龐大的開發者和用戶社區，提供豐富的技術支持和資源，幫助解決服務器管理和維護中的各種問題。

請自行直接從官網下載安裝vitual box。https://www.virtualbox.org/

2、Vagrant安裝

一般來說，安裝虛擬機，我們會在網絡上查找需要的安裝鏡像，但是這樣比較麻煩。這里我們使用新技術Vagarant。

Vagrant 是一個開源工具，用于創建和管理虛擬開發環境。它使得開發人員能夠在本地機器上快速搭建虛擬機，模擬不同操作系統和軟件環境，而無需擔心配置問題。通過 Vagrant，開發者可以使用簡單的配置文件來自動化環境的構建，使得開發環境的一致性和可重復性更強。

簡單來說，Vagrant 就像是一個“虛擬機管理器”，幫助你輕松創建、管理和共享虛擬開發環境。

下載地址：https://www.vagrantup.com/

下載后雙擊，傻瓜式安裝。

注意，Vagrant 是沒有圖形界面的，所以安裝完成后也沒有桌面快捷方式。具體使用方法，接下來會詳細說明。

Vagrant 的安裝程序會自動把安裝路徑加入到 PATH 環境變量，所以，這時候可以通過命令行執行 vagrant version 檢查是否安裝成功

3、快速部署虛擬機

接下來，使用vagrant部署一個虛擬機。

vagrant init centos/7
vagrant up

成功后，將看到如下截圖。

打開virtual box，可以看到虛擬機已經啟動了。

注意：命令 vagrant init centos/7 中，使用的centos/7，是vagrant官方提供的鏡像名稱，類似于docker。想要查找很簡單。可以通過官網去找。

https://portal.cloud.hashicorp.com/vagrant/discover

您可能會遇到如下報錯。

C:\usr>vagrant up
Bringing machine 'default' up with 'virtualbox' provider...
==> default: Importing base box 'centos/7'...
There was an error while executing `VBoxManage`, a CLI used by Vagrant
for controlling VirtualBox. The command and stderr is shown below.Command: ["import", "\\\\?\\C:\\Users\\半舊\\.vagrant.d\\boxes\\centos-VAGRANTSLASH-7\\2004.01\\virtualbox\\box.ovf", "--vsys", "0", "--vmname", "centos-7-1-1.x86_64_1737351515819_14516", "--vsys", "0", "--unit", "10", "--disk", "C:/Users/���/VirtualBox VMs/centos-7-1-1.x86_64_1737351515819_14516/centos-7-1-1.x86_64.vmdk"]Stderr: 0%...10%...20%...30%...40%...50%...60%...70%...80%...90%...100%
Interpreting \\?\C:\Users\���\.vagrant.d\boxes\centos-VAGRANTSLASH-7\2004.01\virtualbox\box.ovf...
OK.
0%...
Progress state: VBOX_E_INVALID_OBJECT_STATE
VBoxManage.exe: error: Appliance import failed
VBoxManage.exe: error: Storage for the medium 'C:\Users\???\VirtualBox VMs\centos-7-1-1.x86_64_1737351515819_14516\centos-7-1-1.x86_64.vmdk' is not created
VBoxManage.exe: error: Details: code VBOX_E_INVALID_OBJECT_STATE (0x80bb0007), component ApplianceWrap, interface
VBoxManage.exe: error: Context: "enum RTEXITCODE __cdecl handleImportAppliance(struct HandlerArg *)" at line 1363 of file VBoxManageAppliance.cpp

這個錯誤是因為路徑中包含了非標準字符（如 半舊，即中文字符），而 VirtualBox 或 Vagrant 在處理這些字符時出現了問題。

解決辦法。

步驟 1：更改 Vagrant 的存儲位置

在 C: 盤下創建一個新的目錄，如 C:\VagrantData。

設置 VAGRANT_HOME 環境變量，指向這個新目錄：

setx VAGRANT_HOME "C:\VagrantData"

步驟 2：清理之前下載的 box 文件
既然我們更改了 Vagrant 的存儲路徑，我們需要清理之前下載的 centos/7 box 文件。

刪除原有的 centos/7 box 文件。你可以刪除以下文件夾：

bash
C:\Users\半舊\.vagrant.d\boxes\centos-VAGRANTSLASH-7

步驟 3：更改virtual box全局配置

步驟4：重新執行虛擬機安裝

打開一個新的cmd窗口，重新執行命令。

vagrant init centos/7
vagrant up

接下來我們遠程連接下虛擬機。回顧下我們之前看到的控制臺信息。

發現沒有，原來已經幫我們自動創建了ssh連接相關信息。我們只需要執行如下命令，就完成了遠程連接。

vagrant ssh

牛！！

4、網絡配置

接下來我們需要解決一個問題，就是宿主機與虛擬機端口沖突。比如兩者都有mysql，兩個3306端口就沖突了。

我們可以配置端口轉發，來避免這一問題。

但是，這要是很多軟件沖突，就太麻煩了。

我們可以給虛擬機分配單獨的ip地址，解決這一問題。

改ip有很多辦法，因為我們使用了vagarant，可以直接更改vagrantfile解決。

在宿主機輸入命令，查看虛擬網卡配置。

看到圖中是192.168.56.1，我們將虛擬機的ip地址設置為同一網段就行。

重啟下虛擬機。

vagrant reload

測試下宿主機和虛擬機網絡是否互通。

一切ok。

自此，使用vagrant創建虛擬機的內容就大功告成了。

5、補充：常見網絡連接模式

這里，再補充一點網絡的基礎知識。我們回顧下之前Vagrantfile中看到的內容，發現沒有，網絡有好幾種模式。

先解釋下這個配置文件。

1、端口轉發（Port Forwarding）：端口轉發使得主機（host machine）可以訪問虛擬機（guest machine）上特定的端口。其實就是端口映射關系。

示例1：開放端口并允許公共訪問

# Create a forwarded port mapping which allows access to a specific port
# within the machine from a port on the host machine. In the example below,
# accessing "localhost:8080" will access port 80 on the guest machine.
# NOTE: This will enable public access to the opened port
config.vm.network "forwarded_port", guest: 80, host: 8080

這個配置會將虛擬機（guest）的端口 80 轉發到主機（host）的端口 8080。
在主機的瀏覽器中訪問 localhost:8080 時，將會訪問虛擬機的端口 80。

示例 2：僅允許通過本地回環地址訪問

# Create a forwarded port mapping which allows access to a specific port
# within the machine from a port on the host machine and only allow access
# via 127.0.0.1 to disable public access
config.vm.network "forwarded_port", guest: 80, host: 8080, host_ip: "127.0.0.1"

2、公共網絡（Public Network）

# Create a public network, which generally matched to bridged network.
# Bridged networks make the machine appear as another physical device on
# your network.
config.vm.network "public_network"

這個配置使得虛擬機通過橋接網絡連接到物理網絡，虛擬機將像一臺獨立的物理設備一樣出現在同一網絡中。
虛擬機會自動獲取一個與主機網絡中其他設備相同的 IP 地址，通常由 DHCP 服務器分配。它允許虛擬機與網絡中的其他設備進行通信。

上面有一個名詞：橋接網絡，它是什么呢？其實它就是虛擬機的一種網絡模式。而示例1，示例2，采用的是端口轉發，其實是另一種網絡模式：網絡地址轉換(NAT)

在virtual box軟件中，可以看到這些網絡模式。

橋接模式

橋接網絡（Bridged Network） 是一種虛擬機網絡配置，使得虛擬機像物理網絡中的另一臺獨立設備一樣，通過物理主機的網絡接口直接連接到物理網絡。

橋接網絡的工作原理：
在橋接網絡模式下，虛擬機和物理主機（宿主機）共享同一個物理網絡適配器，虛擬機與物理網絡中的其他設備（如其他計算機、打印機、路由器等）在同一個網絡中，并且會像主機一樣獲取到一個獨立的 IP 地址。

橋接網絡的特點：
獨立的 IP 地址：虛擬機將被分配到和主機在同一局域網中的 IP 地址。這個 IP 地址通常由 DHCP 服務器分配，虛擬機在網絡上就像一臺物理設備。

虛擬機與物理設備通信：虛擬機能夠與物理網絡上的其他設備進行通信，就像它們是直接連接到物理網絡一樣。

與主機隔離：虛擬機不會受到主機操作系統的網絡配置影響，虛擬機擁有完全獨立的網絡連接。

NAT模式。

NAT（Network Address Translation）模式 是虛擬機（VM）網絡配置的一種方式，它允許虛擬機通過宿主機的網絡連接訪問外部網絡（如互聯網），而無需直接暴露虛擬機的 IP 地址。

NAT模式的工作原理：
在 NAT 模式 下，虛擬機通過宿主機（物理主機）的網絡連接進行外部通信。虛擬機本身并不直接擁有公共 IP 地址，而是通過宿主機共享網絡連接。宿主機會充當一個“網關”，把虛擬機的網絡流量轉換（NAT）為宿主機的 IP 地址，然后將這些數據轉發到外部網絡。

特點：
虛擬機與外部網絡通信：虛擬機可以訪問外部網絡（如互聯網），但它對外界是不可見的，外部網絡無法直接訪問虛擬機。虛擬機的網絡流量會通過宿主機的 IP 地址進行轉發。

虛擬機的私有 IP：虛擬機通常會獲得一個私有 IP 地址（如 192.168.x.x 或 10.x.x.x），并且該 IP 地址僅對虛擬機和宿主機可見。外部網絡無法直接訪問虛擬機的私有 IP 地址。

端口轉發（Port Forwarding）：如果你希望從外部網絡訪問虛擬機的服務（例如 Web 服務），可以通過設置端口轉發來實現。通過端口轉發，外部網絡可以通過宿主機的某個端口訪問虛擬機的端口。

Host-Only（僅主機模式）。

僅主機網絡模式創建一個虛擬網絡，僅允許虛擬機與宿主機進行通信，而虛擬機與外部網絡沒有連接。虛擬機將獲得一個由宿主機分配的 IP 地址，可以通過宿主機訪問虛擬機，但不能直接訪問互聯網或其他網絡。

使用場景：適用于需要隔離虛擬機與外部網絡，但又需要虛擬機和宿主機之間通信的場景。例如，在測試環境中，需要虛擬機進行隔離，但需要宿主機管理虛擬機。

其實，就是虛擬機和宿主機，組了一個內部局域網。

現在在理解上面配置，是不是就很清晰明了了？