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沉淀再出发:openstack初探

时间:2018-11-19 15:33:16      阅读:190      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

沉淀再出发:OpenStack初探

一、前言

    OpenStack是IaaS的一种平台,通过各种虚拟化来提供服务。我们主要看一下OpenStack的基本概念和相应的使用方式。

二、OpenStack的框架和使用

 2.1、OpenStack简介

      OpenStack是一个由NASA(美国国家航空航天局)和Rackspace合作研发并发起的,以Apache许可证授权的自由软件和开放源代码项目。OpenStack是一个开源的云计算管理平台项目,由几个主要的组件组合起来完成具体工作。OpenStack支持几乎所有类型的云环境,项目目标是提供实施简单、可大规模扩展、丰富、标准统一的云计算管理平台。OpenStack通过各种互补的服务提供了基础设施即服务(IaaS)的解决方案,每个服务提供API以进行集成。
    OpenStack云计算平台,帮助服务商和企业内部实现类似于 Amazon EC2 和 S3 的云基础架构服务(Infrastructure as a Service, IaaS)。OpenStack 包含两个主要模块:Nova 和 Swift前者是 NASA 开发的虚拟服务器部署和业务计算模块;后者是 Rackspace开发的分布式云存储模块,两者可以一起用,也可以分开单独用。

 2.2、OpenStack的架构

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    OpenStack 本身是一个分布式系统,不但各个服务可以分布部署,服务中的组件也可以分布部署。这种分布式特性让 OpenStack 具备极大的灵活性、伸缩性和高可用性。

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 2.3、OpenStack的组成

    OpenStack开源项目由社区维护,包括OpenStack计算(代号为Nova),OpenStack对象存储(代号为Swift),OpenStack镜像服务(代号Glance)的集合。 OpenStack提供了一个操作平台,或工具包,用于编排云。整个OpenStack是由控制节点,计算节点,网络节点,存储节点四大部分组成。这四个节点也可以安装在一台机器上,单机部署。

1 控制节点负责对其余节点的控制,包含虚拟机建立,迁移,网络分配,存储分配等等
2 计算节点负责虚拟机运行
3 网络节点负责对外网络与内网络之间的通信
4 存储节点负责对虚拟机的额外存储管理等等

控制节点包括以下服务:

(1)管理支持服务包含MySQL与Qpid两个服务

1  MySQL:数据库作为基础/扩展服务产生的数据存放的地方
2  Qpid:消息代理(也称消息中间件)为其他各种服务之间提供了统一的消息通信服务

(2)基础管理服务包含Keystone,Glance,Nova,Neutron,Horizon五个服务

1    Keystone:认证管理服务,提供了其余所有组件的认证信息/令牌的管理,创建,修改等等,使用MySQL作为统一的数据库。
2    Glance:镜像管理服务,提供了对虚拟机部署的时候所能提供的镜像的管理,包含镜像的导入,格式,以及制作相应的模板。
3    Nova:计算管理服务,提供了对计算节点的Nova的管理,使用Nova-API进行通信。
4    Neutron:网络管理服务,提供了对网络节点的网络拓扑管理,同时提供Neutron在Horizon的管理面板。
5    Horizon:控制台服务,提供了以Web的形式对所有节点的所有服务的管理,通常把该服务称为DashBoard。

(3)扩展管理服务包含Cinder,Swift,Trove,Heat,Centimeter五个服务

1 Cinder:提供管理存储节点的Cinder相关,同时提供Cinder在Horizon中的管理面板
2 Swift:提供管理存储节点的Swift相关,同时提供Swift在Horizon中的管理面板
3 Trove:提供管理数据库节点的Trove相关,同时提供Trove在Horizon中的管理面板
4 Heat:提供了基于模板来实现云环境中资源的初始化,依赖关系处理,部署等基本操作,也可以解决自动收缩,负载均衡等高级特性。
5 Centimeter:提供对物理资源以及虚拟资源的监控,并记录这些数据,对该数据进行分析,在一定条件下触发相应动作

 网络节点

    网络节点仅包含Neutron服务,Neutron负责管理私有网段与公有网段的通信,以及管理虚拟机网络之间的通信/拓扑,管理虚拟机之上的防火等等。网络节点包含三个网络端口:

1 eth0:用于与控制节点进行通信
2 eth1:用于与除了控制节点之外的计算/存储节点之间的通信
3 eth2:用于外部的虚拟机与相应网络之间的通信

 计算节点

    计算节点包含Nova,Neutron,Telemeter三个服务。计算节点包含最少两个网络端口:

1 eth0:与控制节点进行通信,受控制节点统一调配
2 eth1:与网络节点,存储节点进行通信
1 基础服务:
2 Nova:提供虚拟机的创建,运行,迁移,快照等各种围绕虚拟机的服务,并提供API与控制节点对接,由控制节点下发任务
3 Neutron:提供计算节点与网络节点之间的通信服务
4 扩展服务:
5 Telmeter:提供计算节点的监控代理,将虚拟机的情况反馈给控制节点,是Centimeter的代理服务。

 存储节点

    存储节点包含Cinder,Swift等服务。存储节点包含最少两个网络接口:

1 eth0:与控制节点进行通信,接受控制节点任务,受控制节点统一调配
2 eth1:与计算/网络节点进行通信,完成控制节点下发的各类任务

       Cinder:块存储服务,提供相应的块存储,简单来说,就是虚拟出一块磁盘,可以挂载到相应的虚拟机之上,不受文件系统等因素影响,对虚拟机来说,这个操作就像是新加了一块硬盘,可以完成对磁盘的任何操作,包括挂载,卸载,格式化,转换文件系统等等操作,大多应用于虚拟机空间不足的情况下的空间扩容等等。
    Swift:对象存储服务,提供相应的对象存储,简单来说,就是虚拟出一块磁盘空间,可以在这个空间当中存放文件,也仅仅只能存放文件,不能进行格式化,转换文件系统,大多应用于云磁盘/文件。

 2.4、OpenStack的组件和关系

 1  Compute (Nova) 计算服务
 2  Identity Service (Keystone) 认证服务
 3  Image Service (Glance) 镜像服务
 4  Networking (Neutron) 网络服务
 5  Dashboard (Horizon) 仪表板
 6  Object Storage (Swift) 对象存储
 7  Block Storage (Cinder) 块存储
 8  Orchestration (Heat) 编排
 9  Telemetry (Ceilometer) 监控
10  Database Service (Trove) 数据库服务
11  Data Processing (Sahara) 数据处理

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    Openstack 包含以下服务:

 1 1)Dashboard
 2      该服务的工程名为Horizon,目的是提供基于Web的自服务门户,来实现用户与底层服务的交互,比如启动实例,分配IP地址,配置访问控制策略等等。
 3 2)Compute
 4     该服务的工程名为Nova,目的是管理运行在Openstack环境中的计算实例,比如按需创建,调度和销毁虚拟机。
 5 3)Networking
 6     该服务的工程名为Neutron,目的是为Openstack的服务,比如计算服务,提供网络连接服务。提供了API供用户定义网络及其相关内容。基于"插件式"的架构,支持众多主流的网络提供商和技术。
 7 4)Object Storage
 8      该服务工程名为Swift。目的是通过REST API的形式存储和检索非结构化数据。由于采用了数据复制和高扩展性架构,所以具有很高的容错性。该项目的实现并不像具有可挂载目录的文件服务器,Object Storage通过写对象和文件到多个驱动器的实现方式,确保了数据能够在群集之间复制。
 9 5)Block Storage
10     该服务的工程名为Cinder。提供一个持久化的块存储来运行实例。该服务的"可插拔驱动器"模式,提升了创建和管理块存储设备的能力。
11 6)Identity Service
12     该服务的工程名为Keystone。为Openstack服务提供认证和授权,为Openstack服务提供了服务端点目录。
13 7)Image Service
14     该服务的工程名为Glance。存储和检索虚拟机磁盘镜像,Openstack 计算服务在实例配置的过程中会使用到这个服务。
15 8)Telemetry
16     该服务的工程名为Ceilometer。监控和计量Openstack云服务,为Openstack提供计费,阀值管理,扩展和分析等服务。
17 9)Orchestration
18     该服务的工程名为Heat。通过本地的HOT模板格式或者AWS CloudFormation模板格式,甚至Openstack本地REST API和兼容CloudFormation的Query API,来编排多个混合的基于云的应用。
19 10)Database Service
20    该服务的工程名为Trove。为数据库引擎提供了可靠的,高扩展性的"云数据库即服务"21 11)Data Processing Service
22    该服务的工程名为Sahara。提供了在Openstack中配置和扩展Hadoop群集的能力,而实现这一点只需要传hadoop版本,群集拓扑结构和节点的硬件信息即可。

 2.5、OpenStack的部署

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三、总结

    简单的认识了OpenStack的一些组件以及之间的联系,后续将在虚拟机上安装一下OpenStack,对于安装有着相应的工具fuel可以加快安装。

参考文献:http://blog.51cto.com/wzlinux/1961337

                 https://www.cnblogs.com/kevingrace/p/5733508.html

沉淀再出发:openstack初探

原文:https://www.cnblogs.com/zyrblog/p/9944303.html

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