openstack云計算平臺搭建課件

OpenStack當今最流行的開源云平臺管理項目組員：XXXXXXXXOpenStack當今最流行的開源云平臺管理項目組員：X1背景OpenStack是一個非常年輕的開源項目，最初是由美國國家航空航天局（NASA）和Rackspace合作研發(fā)的項目，2010年7月以Apache2.0許可證授權開源，源代碼來自于NASA的Nebula云平臺和Rackspace的分布式云存儲（Swift）項目。NASA最初使用的是Eucalyptus云計算平臺，當規(guī)模持續(xù)快速增長后，Eucalyptus已經不能滿足NASA的云計算規(guī)模，NASA首席技術官ChrisKemp的研究小組為此專門建立了自己的計算引擎，新平臺命名為Nova，并將其開源。背景OpenStack是一個非常年輕的開源項目2核心項目計算（Compute）：Nova對象存儲（ObjectStorage）：Swift鏡像服務（ImageService）：Glance身份服務（IdentityService）：Keystone網絡&地址管理（Network）：Neutron塊存儲(BlockStorage)：CinderUI界面(Dashboard)：Horizon測量(Metering)：Ceilometer部署編排(Orchestration)：Heat數據庫服務（DatabaseService）：Trove核心項目計算（Compute）：Nova3環(huán)境架構

OpenStack因Open而開放，因組件而靈活，因包容而博大。有計算、網絡、對象存儲、塊存儲、身份、鏡像服務、門戶、測量、部署編排、數據庫服務等等組件，有的組件可以根據需要選擇安裝，組網結構也很靈活、多樣。實現了支持接入多種主流虛擬機軟件：KVM、LXC、QEMU、Hyper-V、VMware、XenServer，也可以自行開發(fā)插件接入其他的虛擬化軟件。

下圖展示了OpenStack典型環(huán)境架構，各個服務之間的交互和職能。環(huán)境架構 OpenStack因Open而開放，因組件而靈活4OpenStack功能 OpenStack具有三大核心功能，即計算、存儲、網絡，分別對應相應的項目Nova、Cinder、Neutron。其中Nova提供了計算資源的管理，可以管理跨服務器網絡的VM實例。同時，Nova還提供對多種Hypervisor的支持，如KVM、QEMU、Xen、LXC、VMware、Hyper-V、PowerVM等。Cinder提供了存儲資源的管理，可以管理各個廠商提供的專業(yè)存儲設備。Neutron提供了網絡資源的管理，并且LBaaS、FWaaS等一系列網絡相關的組件也正在逐漸發(fā)展起來。OpenStack功能 OpenStack具有三大核5應用現狀和發(fā)展趨勢

在開源云計算項目領域，OpenStack從2010年開始就已經超過CloudStack、Eucalyptus、OpenNebula等其他云計算開源項目，是當今最熱門的開源項目之一，這離不開社區(qū)管理者和社區(qū)推廣者的努力。應用現狀和發(fā)展趨勢在開源云計算項目領域，OpenSt6應用現狀和發(fā)展趨勢在云計算領域，OpenStack也在逐漸追趕虛擬化商業(yè)巨頭VMware的步伐。OpenStack和其他商業(yè)云項目的趨勢對比如圖所示。我們有理由相信，在今后幾年乃至相當長一段時間里，OpenStack依然會活躍在大家的視線中。應用現狀和發(fā)展趨勢在云計算領域，OpenStack7搭建工具Openstack的搭建工具有很多Devstack：這應該算是Openstack最早的安裝腳本，他是通過直接git源碼，進行安裝Diablo安裝腳本：聽說有少許bugFuel:這是Mirantis出品的部署安裝工具，基本算是把Openstack所有的部署都web化，你可以有很多的選擇：尤其是網絡，存儲。搭建工具Openstack的搭建工具有很多Devstack：8OpenStack經過一番準備后，先在主節(jié)點上安裝mirantis6.0鏡像，安裝完成后根據提示信息登入fuel的webUI界面,在這里我們就可以實現將Openstack的所有部署web化OpenStack經過一番準備后，先在主節(jié)點上安裝mira9OpenStackOpenStack10分配controller節(jié)點和computer節(jié)點

分配controller節(jié)點和computer節(jié)點

11OpenStack

開始是在VMworkstation虛擬機上搭建，由于到了驗證三個節(jié)點的網段能否通信這一塊一直不能通過，后面查閱相關資料有人建議最好還是在VisualBOX上搭建。OpenStack

開始是在VMworkstation12OpenStack

然后又重新在Vbox上搭建了，終于驗證通過OpenStack

然后又重新在Vbox上搭建了，終于驗證13OpenStack

然后便可以使用fuel的一鍵部署功能自動給兩個節(jié)點進行應用部署了OpenStack

然后便可以使用fuel的一鍵部署功能自14OpenStack

Deploymentofenvironment'hsp'isdone.AccesstheOpenStackdashboard(Horizon)at

orviainternalnetworkat

OpenStack

Deploymentofenvir15OpenStack

進入openstack的Horizon（dashboard）管理界面OpenStack

進入openstack的Horizon16OpenStack

OpenStack

17OpenStack

為了驗證搭建的正確性，我們重啟計算機后重新通過fuel運行openstack，當啟動master節(jié)點后，成功登入部署openstack的界面（如果出現登入不上的情況，只需要在master的終端里登入root用戶再輸入logout就可以了，應該是fuel緩存問題，也有可能是我之前網卡設置問題）OpenStack

為了驗證搭建的正確性，我們重啟計算機后18OpenStack

這是我們之前創(chuàng)建的一個openstack的環(huán)境。點擊新建，可以再配置和創(chuàng)建一個openstack的環(huán)境，網上關于如何部署和創(chuàng)建openstack環(huán)境的介紹也有不少，具體步驟我就不一一贅(zhuì)述了。OpenStack

這是我們之前創(chuàng)建的一個openstac19OpenStack

點擊之前創(chuàng)建好的環(huán)境界面后可以看到，當其余兩個計算節(jié)點和控制節(jié)點尚未啟動完成時，原來配置的兩個節(jié)點在當前的部署環(huán)境中是離線狀態(tài)的。也就是說主控節(jié)點還沒有在網絡中發(fā)現其余兩個節(jié)點。當其余兩個節(jié)點（computer和controller）尚未啟動加載完成前，兩個節(jié)點在web頁面是離線轉態(tài)OpenStack

點擊之前創(chuàng)建好的環(huán)境界面后可以看到，當20OpenStack

等待兩個節(jié)點正常啟動完成之后，從fuel的web界面可以看到兩個節(jié)點變?yōu)橐丫途w狀態(tài)，說明安裝還是非常成功的，下次啟動不會因為程序的關閉而導致之前的所有的配置丟失。OpenStack

等待兩個節(jié)點正常啟動完成之后，從fue21OpenStack

這是我controller節(jié)點虛擬網卡的配置情況。將存儲和管理分別放在虛擬網卡eth0和eth2中，通過上面的地址便可以訪問OpenStackdashboardOpenStack

這是我controller節(jié)點虛擬網卡22OpenStack

Horizon是OpenStack的一個子項目，用于提供一個Web前端控制臺（稱為Dashboard），以此來展示OpenStack的功能。通常情況下，我們都是從Horizon、Dashboard開始來了解OpenStack的。實際上，Horizon并不會為OpenStack添加任何一個新的功能，它只是使用了OpenStack部分API功能。OpenStack

Horizon是OpenStack的一23OpenStack

簡單案例實驗。首先創(chuàng)建一個項目OpenStack

簡單案例實驗。首先創(chuàng)建一個項目24OpenStack

接下來就開始創(chuàng)建云主機（虛機），我們打開instances界面，單擊右上角的“l(fā)aunchinstance”開始創(chuàng)建

在彈出的窗口內，“details”是云主機的相關信息，“access&security”是選擇安全組，默認是defaults安全組，“networking”是選擇管理的網絡，“post-creation”是創(chuàng)建云主機后需要運行的腳本信息，需要自己添加，這幾個是必須的。

在“details”選項內，填寫新建云主機名字“test01”，flavor類型可以查看flavor菜單，里面有很多類型，針對默認的一個迷你操作系統(tǒng)，定義了CPU，內存和硬盤燈資源，咱們也可以收到修改，很容易理解，我就不再演示，咱們這里選擇“m1.tiny”，也就是如右邊所展示的包含1個vCPU、一個1G的磁盤和512M的內存，創(chuàng)建數量選擇1，如果是批量創(chuàng)建，就選擇你要創(chuàng)建的數量，例如20，當然你要計算好這個計算節(jié)點可以承受的虛機數量，包含CPU\RAM\DISK等資源，“instancebootsource”選擇“bootfromimage”，“imagename”選擇“testVM(12.6MB)”，這是個迷你操作系統(tǒng)。如下圖：OpenStack

接下來就開始創(chuàng)建云主機（虛機），我們打25OpenStack

OpenStack

26OpenStack

分別創(chuàng)建兩個云主機，查看topo情況未來云主機都會接在“net04”這個網絡上，分配的IP地址也是192.168.111.0這個網段的，網關指向中間的路由器，網關地址是192.168.111.1，這個路由鏈接的就是咱們的公開網絡“net04_ext”這是我們的外部網絡，也就是跟咱們的PC機在一個網段或者互通了。OpenStack

分別創(chuàng)建兩個云主機，查看topo情況未27OpenStack

也就是說這個192.168.111.0網段是給云主機內部使用的，但是僅限于虛擬機內部通信，不能和這個網絡之外通信或者上網。那這個172.16.0.0網段就是外部網絡了，也是咱們可以分配給云主機做floatingIP使用的地址段，需要外部通信的話，還需要分配一個浮動IP來跟云主機做關聯(lián)。OpenStack

也就是說這個192.168.111.028OpenStack

添加一個ICMP協(xié)議的規(guī)則，允許ICMP通過，添加一個SSH規(guī)則允許遠程訪問OpenStack

添加一個ICMP協(xié)議的規(guī)則，允許IC29OpenStack

然后在主機的cmd下分別ping這兩臺虛擬云主機,都可以ping成功OpenStack

然后在主機的cmd下分別ping這30用XSHELL遠程登入創(chuàng)建的兩臺虛擬云主機,并ifconfig查看他們的IP地址，可以看到內網的私有IP為192.168.111.5和192.168.111.5，和上面的地址相同，虛擬云主機創(chuàng)建成功！用XSHELL遠程登入創(chuàng)建的兩臺虛擬云主機,并ifconfi31OpenStack

這是創(chuàng)建了一個虛擬內存占用情況創(chuàng)建了兩個的情況OpenStack

這是創(chuàng)建了一個虛擬內存占用情況創(chuàng)建了兩32OpenStack

然后回到兩臺云主機中，互ping他們的私有地址，能夠互通，說明云平臺上的虛擬主機既能和公有網段通信又能在內部實現互聯(lián)互通了。OpenStack

然后回到兩臺云主機中，互ping他們的33OpenStack

由于使用的簡單的鏡像創(chuàng)建的云主機實例，它的內部文件也比較簡單，如果裝了python的話便可以使它們作為簡單的服務器了，openstack的簡單環(huán)境實例搭建就介紹到這里OpenStack

由于使用的簡單的鏡像創(chuàng)建的云主機實例，34OpenStack當今最流行的開源云平臺管理項目組員：XXXXXXXXOpenStack當今最流行的開源云平臺管理項目組員：X35背景OpenStack是一個非常年輕的開源項目，最初是由美國國家航空航天局（NASA）和Rackspace合作研發(fā)的項目，2010年7月以Apache2.0許可證授權開源，源代碼來自于NASA的Nebula云平臺和Rackspace的分布式云存儲（Swift）項目。NASA最初使用的是Eucalyptus云計算平臺，當規(guī)模持續(xù)快速增長后，Eucalyptus已經不能滿足NASA的云計算規(guī)模，NASA首席技術官ChrisKemp的研究小組為此專門建立了自己的計算引擎，新平臺命名為Nova，并將其開源。背景OpenStack是一個非常年輕的開源項目36核心項目計算（Compute）：Nova對象存儲（ObjectStorage）：Swift鏡像服務（ImageService）：Glance身份服務（IdentityService）：Keystone網絡&地址管理（Network）：Neutron塊存儲(BlockStorage)：CinderUI界面(Dashboard)：Horizon測量(Metering)：Ceilometer部署編排(Orchestration)：Heat數據庫服務（DatabaseService）：Trove核心項目計算（Compute）：Nova37環(huán)境架構

OpenStack因Open而開放，因組件而靈活，因包容而博大。有計算、網絡、對象存儲、塊存儲、身份、鏡像服務、門戶、測量、部署編排、數據庫服務等等組件，有的組件可以根據需要選擇安裝，組網結構也很靈活、多樣。實現了支持接入多種主流虛擬機軟件：KVM、LXC、QEMU、Hyper-V、VMware、XenServer，也可以自行開發(fā)插件接入其他的虛擬化軟件。

下圖展示了OpenStack典型環(huán)境架構，各個服務之間的交互和職能。環(huán)境架構 OpenStack因Open而開放，因組件而靈活38OpenStack功能 OpenStack具有三大核心功能，即計算、存儲、網絡，分別對應相應的項目Nova、Cinder、Neutron。其中Nova提供了計算資源的管理，可以管理跨服務器網絡的VM實例。同時，Nova還提供對多種Hypervisor的支持，如KVM、QEMU、Xen、LXC、VMware、Hyper-V、PowerVM等。Cinder提供了存儲資源的管理，可以管理各個廠商提供的專業(yè)存儲設備。Neutron提供了網絡資源的管理，并且LBaaS、FWaaS等一系列網絡相關的組件也正在逐漸發(fā)展起來。OpenStack功能 OpenStack具有三大核39應用現狀和發(fā)展趨勢

在開源云計算項目領域，OpenStack從2010年開始就已經超過CloudStack、Eucalyptus、OpenNebula等其他云計算開源項目，是當今最熱門的開源項目之一，這離不開社區(qū)管理者和社區(qū)推廣者的努力。應用現狀和發(fā)展趨勢在開源云計算項目領域，OpenSt40應用現狀和發(fā)展趨勢在云計算領域，OpenStack也在逐漸追趕虛擬化商業(yè)巨頭VMware的步伐。OpenStack和其他商業(yè)云項目的趨勢對比如圖所示。我們有理由相信，在今后幾年乃至相當長一段時間里，OpenStack依然會活躍在大家的視線中。應用現狀和發(fā)展趨勢在云計算領域，OpenStack41搭建工具Openstack的搭建工具有很多Devstack：這應該算是Openstack最早的安裝腳本，他是通過直接git源碼，進行安裝Diablo安裝腳本：聽說有少許bugFuel:這是Mirantis出品的部署安裝工具，基本算是把Openstack所有的部署都web化，你可以有很多的選擇：尤其是網絡，存儲。搭建工具Openstack的搭建工具有很多Devstack：42OpenStack經過一番準備后，先在主節(jié)點上安裝mirantis6.0鏡像，安裝完成后根據提示信息登入fuel的webUI界面,在這里我們就可以實現將Openstack的所有部署web化OpenStack經過一番準備后，先在主節(jié)點上安裝mira43OpenStackOpenStack44分配controller節(jié)點和computer節(jié)點

分配controller節(jié)點和computer節(jié)點

45OpenStack

開始是在VMworkstation虛擬機上搭建，由于到了驗證三個節(jié)點的網段能否通信這一塊一直不能通過，后面查閱相關資料有人建議最好還是在VisualBOX上搭建。OpenStack

開始是在VMworkstation46OpenStack

然后又重新在Vbox上搭建了，終于驗證通過OpenStack

然后又重新在Vbox上搭建了，終于驗證47OpenStack

然后便可以使用fuel的一鍵部署功能自動給兩個節(jié)點進行應用部署了OpenStack

然后便可以使用fuel的一鍵部署功能自48OpenStack

Deploymentofenvironment'hsp'isdone.AccesstheOpenStackdashboard(Horizon)at

orviainternalnetworkat

OpenStack

Deploymentofenvir49OpenStack

進入openstack的Horizon（dashboard）管理界面OpenStack

進入openstack的Horizon50OpenStack

OpenStack

51OpenStack

為了驗證搭建的正確性，我們重啟計算機后重新通過fuel運行openstack，當啟動master節(jié)點后，成功登入部署openstack的界面（如果出現登入不上的情況，只需要在master的終端里登入root用戶再輸入logout就可以了，應該是fuel緩存問題，也有可能是我之前網卡設置問題）OpenStack

為了驗證搭建的正確性，我們重啟計算機后52OpenStack

這是我們之前創(chuàng)建的一個openstack的環(huán)境。點擊新建，可以再配置和創(chuàng)建一個openstack的環(huán)境，網上關于如何部署和創(chuàng)建openstack環(huán)境的介紹也有不少，具體步驟我就不一一贅(zhuì)述了。OpenStack

這是我們之前創(chuàng)建的一個openstac53OpenStack

點擊之前創(chuàng)建好的環(huán)境界面后可以看到，當其余兩個計算節(jié)點和控制節(jié)點尚未啟動完成時，原來配置的兩個節(jié)點在當前的部署環(huán)境中是離線狀態(tài)的。也就是說主控節(jié)點還沒有在網絡中發(fā)現其余兩個節(jié)點。當其余兩個節(jié)點（computer和controller）尚未啟動加載完成前，兩個節(jié)點在web頁面是離線轉態(tài)OpenStack

點擊之前創(chuàng)建好的環(huán)境界面后可以看到，當54OpenStack

等待兩個節(jié)點正常啟動完成之后，從fuel的web界面可以看到兩個節(jié)點變?yōu)橐丫途w狀態(tài)，說明安裝還是非常成功的，下次啟動不會因為程序的關閉而導致之前的所有的配置丟失。OpenStack

等待兩個節(jié)點正常啟動完成之后，從fue55OpenStack

這是我controller節(jié)點虛擬網卡的配置情況。將存儲和管理分別放在虛擬網卡eth0和eth2中，通過上面的地址便可以訪問OpenStackdashboardOpenStack

這是我controller節(jié)點虛擬網卡56OpenStack

Horizon是OpenStack的一個子項目，用于提供一個Web前端控制臺（稱為Dashboard），以此來展示OpenStack的功能。通常情況下，我們都是從Horizon、Dashboard開始來了解OpenStack的。實際上，Horizon并不會為OpenStack添加任何一個新的功能，它只是使用了OpenStack部分API功能。OpenStack

Horizon是OpenStack的一57OpenStack

簡單案例實驗。首先創(chuàng)建一個項目OpenStack

簡單案例實驗。首先創(chuàng)建一個項目58OpenStack

接下來就開始創(chuàng)建云主機（虛機），我們打開instances界面，單擊右上角的“l(fā)aunchinstance”開始創(chuàng)建

在彈出的窗口內，“details”是云主機的相關信息，“access&security”是選擇安全組，默認是defaults安全組，“networking”是選擇管理的網絡，“post-creation”是創(chuàng)建云主機后需要運行的腳本信息，需要自己添加，這幾個是必須的。

在“details”選項內，填寫新建云主機名字“test01”，flavor類型可以查看flavor菜單，里面有很多類型，針對默認的一個迷你操作系統(tǒng)，定義了CPU，內存和硬盤燈資源，咱們也可以收到修改，很容易理解，我就不再演示，咱們這里選擇“m1.tiny”，也就是如右邊所展示的包含1個vCPU、一個1G的磁盤和512M的內存，創(chuàng)建數量選擇1，如果是批量創(chuàng)建，就選擇你要創(chuàng)建的數量，例如20，當然你要計算好這個計算節(jié)點可以承受的虛機數量，包含CPU\RAM\DISK等資源，“instancebootsource”選擇“bootfromimage”，“imagename”選擇“testVM(12.6MB)”，這是個迷你操作系統(tǒng)。如下圖：OpenStack

接下來就開始創(chuàng)建云主機（虛機），