如何访问无法访问的 Linux 实例的 EC2 串行控制台？

简短描述

本文适用于以下 Linux 操作系统 (OS)：

• Red Hat 7 - 9
• Amazon Linux 2, 2023
• CentOS 7、8
• Rocky Linux 8、9
• Ubuntu 16 - 24
• Debian 9 - 12

**先决条件：**要使用串行控制台，请确保满足所有先决条件。请注意，您必须在访问实例的根卷后完成设置操作系统用户密码步骤。

解决方法

要配置对串行控制台的访问权限，必须完成以下步骤。

**注意：**如果您的 EC2 串行控制台正常运行且您只需为操作系统用户设置密码，请仅完成该解决步骤。要验证 EC2 串行控制台是否正常运行，请参阅连接到 EC2 串行控制台。

访问实例的根卷

要访问实例的根卷，请启动一个临时实例。接下来，将您的 Amazon Elastic Block Store (Amazon EBS) 卷重新挂载到救援实例上。然后，在救援实例中，检查并修改串行控制台的 GRUB 设置。您还可以为根用户或操作系统用户设置密码，并为 SSH 进程守护程序设置允许根访问。

**重要事项：**设置临时实例时，请注意以下几点：

• 当您停止和重启实例时，实例存储卷上的数据将被擦除。请备份要保留的实例存储卷上的所有数据。有关详细信息，请参阅 Amazon EC2 实例的根卷。
• 停止和重启实例会更改实例的公共 IP 地址。当您将外部流量路由到您的实例时，最佳做法是使用弹性 IP 地址而不是公共 IP 地址。
• 在进行任何更改之前，请创建根卷的快照。

将根磁盘连接到救援实例

完成以下步骤：

1. 创建新的密钥对，或者使用现有密钥对。

2. 获取原始实例的根卷的卷 ID 和设备名称。

3. 停止原始实例。

4. 从同一可用区内具有相同 Linux 操作系统版本的亚马逊机器映像 (AMI) 中启动临时实例。

5. 将根卷与原始实例分离，并将其作为辅助卷连接到临时实例。记下卷设备名称。

6. 使用您的 SSH 密钥对连接到临时实例。

7. 要更改为根用户，请运行以下命令：

   [ec2-user ~]$ sudo su

8. 要确定块设备名称和分区，请从临时实例运行以下命令：

   [root ~]$ lsblk
   NAME    MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
   xvda    202:0    0    8G  0 disk
   └─xvda1 202:1    0    8G  0 part /
   xvdf    202:80   0  101G  0 disk
   └─xvdf1 202:81   0  101G  0 part

   前面的示例使用带有 blockfront 驱动程序的 XEN 实例。设备名称为 /dev/xvda 和 /dev/xvdf 的卷都是分区卷，而 /dev/xvdg 不是。如果卷已分区，则运行以下命令来挂载分区 (/dev/xvdf1)，而不是原始设备 (/dev/xvdf)：

   [root ~]$ mount -o nouuid /dev/xvdf1 /mnt

   如果您使用基于 Nitro 的实例，则卷设备名称将与 /dev/nvme[0-26]n1 类似。如果您的实例是在带有 NVMe 的 Nitro 上构建的，请在 /mnt 目录下挂载分区。使用您之前确定的设备名称来运行以下命令：

   [root ~]$ mount -o nouuid  /dev/nvme1n1p1 /mnt

   有关详细信息，请参阅 Amazon EC2 实例上卷的设备名称。

9. 要在 /mnt 目录中创建 chroot 环境，请运行以下命令：

   [root ~]$ for i in dev proc sys run; do mount -o bind /$i /mnt/$i; done; chroot /mnt

   在前面的示例中，/dev、/proc、/sys 和 /run 目录是从原始根文件系统绑定挂载的。此设置让在 chroot 环境中运行的进程能够访问这些系统目录。

为根用户或任何其他操作系统用户设置密码

在 chroot 中，使用 passwd 命令为操作系统用户设置密码，并在 SSH 配置中设置允许根访问。

在以下示例中，用户是根用户。您可以使用以下命令设置根密码：

[root ~]$ passwd root

要在 Linux 中为 SSH 进程守护程序 (sshd) 设置允许根访问，并将 #PermitRootLogin yes 更改为 PermitRootLogin yes，请运行以下代码：

[root ~]$ sed -i 's/#\?PermitRootLogin .*/PermitRootLogin yes/' /etc/ssh/sshd_config

将内核参数传递给引导加载程序 GRUB

要将所有控制台输出发送到串行端口，必须将下面的内核参数 console=tty0 console=ttyS0,115200 传递给引导加载程序 GRUB。

**注意：**tty0 和 ttyS0 中包含的是零，而不是字母 O。

以下列表显示了此示例中所选的选项：

• console= 是一个内核参数，用于指定内核消息的首选控制台设备。
• tty0 是指系统上的第一个虚拟控制台（文本模式）。
• ttyS0 是指第一个串行端口。
• 115200 是指串行端口的波特率（比特/秒）。这是串行通信常用的波特率。
• n8 指定串行端口的字符大小和奇偶校验设置。n 代表不进行奇偶校验。8 表示字符大小为 8 位。
• tty0 参数用于激活内核以向第一个虚拟控制台 (tty0) 发送控制台消息。这通常是 Linux 系统上的主要文本模式控制台。
• ttyS0 参数将内核配置为向第一个串行端口 (ttyS0) 发送控制台消息。消息以 115200 的波特率发送，不进行奇偶校验，且每个字符大小为 8 位。

检查并更新串行控制台的 GRUB2 设置

将内核参数 console=tty0 and console=ttyS0,115200 添加到 /etc/default/grub文件的 GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT 行中

完成以下步骤：

1. 在 chroot 中使用文本编辑器打开 /etc/default/grub 文件。例如，要使用 nano 或 vi 编辑器，请运行以下命令之一：

   [root ~]$ nano /etc/default/grub
   [root ~]$ vi /etc/default/grub

2. 找到以 GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT 开头的行。行类似于以下：

   GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash"

3. 将内核参数 console=tty0 和 console=ttyS0,115200 添加到此行。输入空格以将这些内核参数与当前参数分开。更新后的行类似于以下：

   GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash console=tty0 console=ttyS0,115200"

4. 保存更改并退出文本编辑器。

5. 要更新 GRUB 配置，请运行以下命令：

   对于 Red Hat、CentOS、Amazon Linux 和 Rocky Linux

   在基于 BIOS 的计算机上：

   [root ~]$ grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg

   在基于 UEFI 的计算机上：

   [root ~]$ grub2-mkconfig -o /boot/efi/EFI/redhat/grub.cfg

   对于 Ubuntu 和 Debian

   以下命令将使用新的内核参数重新生成 GRUB 配置文件。

   [root ~]$ update-grub

6. 要退出 chroot，然后卸载 /dev、/run、/proc 和 /sys，请运行以下命令：

   [root ~]$ exit; umount -fl /mnt/{dev,proc,run,sys,}

7. 在 Amazon EC2 控制台中，选择 Instances（实例），然后选择救援实例。

8. 依次选择 Instance State（实例状态）、Stop instance（停止实例），然后选择 Yes, Stop（是，停止）。

9. 将根卷 id-#####（受损实例的卷）与救援实例分离。

10. 将该根卷作为根卷 (/dev/sda1) 连接到受损实例，然后启动该实例。

11. 使用基于浏览器的客户端连接到 EC2 实例的串行控制台。

12. 使用之前设置的密码以根用户身份登录。