《云計算(第三版)》配套PPT之二十八：第8章OpenStack開源虛擬化平臺(二)

電子工業(yè)出版社《云計算(第三版)》配套課件云計算（第三版）CLOUDCOMPUTINGThirdEdition主編：劉鵬教授第8章OpenStack開源虛擬化平臺(二)本套PPT下載地址：/list.aspx?cid=20云計算的紅寶書書籍購買地址：/item.html?itemID=1469775685&p=-1微信掃描二維碼關(guān)注云計算頭條電子工業(yè)出版社《云計算(第三版)》配套課件（包郵且有劉鵬教授親筆簽名）教授、博導、學科帶頭人，清華大學博士?，F(xiàn)任中國云計算專家咨詢委員會秘書長、中國信息協(xié)會大數(shù)據(jù)分會副會長、工業(yè)與信息化部云計算研究中心專家。主持完成科研項目25項，發(fā)表論文80余篇，出版專業(yè)書籍15本。獲部級科技進步二等獎4項、三等獎4項。主編了國內(nèi)第一本云計算教材《云計算》和第一本云計算編程書籍《實戰(zhàn)Hadoop》。創(chuàng)辦了知名的中國云計算（）和中國大數(shù)據(jù)（）網(wǎng)站。曾率隊奪得2002PennySort國際計算機排序比賽冠軍，兩次奪得全國高?？萍急荣愖罡擢?，并三次奪得清華大學科技比賽最高獎。榮獲“全軍十大學習成才標兵”（排名第一）、南京“十大杰出青年”、江蘇省“333高層次人才培養(yǎng)工程”中青年科學技術(shù)帶頭人、清華大學“學術(shù)新秀”等稱號。劉鵬8.2計算服務Nova8.2.1Nova組件介紹8.2.2Libvirt簡介8.2.3Nova中的RabbitMQ解析58.2計算服務NovaNova中的RabbitMQ解析消息隊列（Queue）與數(shù)據(jù)庫（Database）終端用戶（DevOps、Developers、OpenStack）Nova守護進程系統(tǒng)內(nèi)消息傳遞和信息共享任務之間、模塊之間、接口之間的異步部署NovaAPI與OpenStack系統(tǒng)的互動消息隊列和數(shù)據(jù)庫完成終端用戶的云服務請求68.2計算服務NovaRabbitMQRabbitMQ是一種處理消息驗證、消息轉(zhuǎn)換和消息路由的架構(gòu)模式，它協(xié)調(diào)應用程序之間的信息通信，并使得應用程序或者軟件模塊之間的相互意識最小化，有效實現(xiàn)解耦。OpenStackNova系統(tǒng)信息交換中樞RabbitMQ78.2計算服務NovaRabbitMQRabbitMQ適合部署在一個拓撲靈活易擴展的規(guī)?；到y(tǒng)環(huán)境中，有效保證不同模塊、不同節(jié)點、不同進程之間消息通信的時效性；RabbitMQ特有的集群HA安全保障能力可以實現(xiàn)信息樞紐中心的系統(tǒng)級備份，同時單節(jié)點具備消息恢復能力功能性時效性安全可靠性SLA方面88.2計算服務NovaAMQPAMQP是應用層協(xié)議的一個開放標準，為面向消息的中間件而設計RabbitMQ是AMQP協(xié)議的一個開源實現(xiàn)OpenStackNova各軟件模塊通過AMQP協(xié)議實現(xiàn)信息通信AMQP協(xié)議的設計理念可歸納為基于狀態(tài)的面向無連接通信系統(tǒng)模式對于AMQP來講，消息隊列的狀態(tài)信息決定通信系統(tǒng)的轉(zhuǎn)發(fā)路徑IP數(shù)據(jù)包根據(jù)路由表實現(xiàn)報文的本地存儲與逐級轉(zhuǎn)發(fā)98.2計算服務NovaAMQPAMQP目標實現(xiàn)端到端的信息通信AMQP實現(xiàn)通信的因素是什么兩個基本的概念AMQP實現(xiàn)通信的實體以及機制是什么108.2計算服務NovaAMQP交換器（Exchange）交換器由消費者應用程序創(chuàng)建，并且可與其他應用程序?qū)崿F(xiàn)共享服務接收消息之后通過路由表將消息準確且安全地轉(zhuǎn)發(fā)至相應的消息隊列每個交換器通過唯一的ExchangeID進行識別持久交換器臨時交換器自動刪除交換器持久交換器并不會因為系統(tǒng)重啟或者應用程序終止而消除駐留在內(nèi)存中，隨著系統(tǒng)的關(guān)閉而消失隨著宿主應用程序的中止而自動消亡隊列（Queue）118.2計算服務NovaAMQP主要用于實現(xiàn)存儲與轉(zhuǎn)發(fā)交換器發(fā)送來的消息，隊列同時也具備靈活的生命周期屬性配置，可實現(xiàn)隊列的持久保存、臨時駐留與自動刪除。消息隊列交換器AMQP的三個關(guān)鍵組件任何一個組件的失效都會導致信息通信的中斷，因此鑒于三個關(guān)鍵組件的重要性，系統(tǒng)在創(chuàng)建三個組件的同時會打上“Durable”標簽，表明在系統(tǒng)重啟之后立即恢復業(yè)務功能。128.2計算服務NovaAMQP構(gòu)成AMQP的三個關(guān)鍵要素的工作方式如圖所示。消息生產(chǎn)者消息生產(chǎn)者交換器消息隊列-1消息隊列-2消息隊列-3……消息隊列-N消息消費者消息消費者138.2計算服務NovaAMQP三種不同類型的交換器廣播式交換器（FanoutExchange）直接式交換器（DirectExchange）主題式交換器（TopicExchange）148.2計算服務NovaNova中的RabbitMQ應用目前Nova中的各個模塊通過RabbitMQ服務器以RPC（遠程過程調(diào)用）的方式實現(xiàn)通信，而且各模塊之間形成松耦合關(guān)聯(lián)關(guān)系，在擴展性、安全性以及性能方面均體現(xiàn)優(yōu)勢。Nova系統(tǒng)信息中樞RabbitMQ158.2計算服務NovaNova中的RabbitMQ應用1）交換器2）隊列3）綁定接受消息并且將消息轉(zhuǎn)發(fā)給隊列。應用程序在它的權(quán)限范圍之內(nèi)可以創(chuàng)建、刪除、使用和共享交換器實例。交換器可以是持久的、臨時的或者自動刪除的“消息隊列”，它是一個具名緩沖區(qū)，它代表一組消費者應用程序保存消息。這些應用程序在它們的權(quán)限范圍內(nèi)可以創(chuàng)建、使用、共享消息隊列?？梢岳斫鉃榻粨Q器和消息隊列之間的一種關(guān)系，綁定之后交換器會知道應該把消息發(fā)給哪個隊列，綁定的關(guān)鍵字稱為binding_key。168.2計算服務NovaNova中的RabbitMQ應用該類交換器不分析所接收到消息中的RoutingKey，默認將消息轉(zhuǎn)發(fā)到所有與該交換器綁定的隊列中去。廣播式交換器轉(zhuǎn)發(fā)效率最高，但是安全性較低，消費者應用程序可獲取本不屬于自己的消息。廣播交換器是最簡單的一種類型，就像我們從字面上理解到的一樣，它把所有接收到的消息廣播到所有它所知道的隊列中去，不論消息的關(guān)鍵字是什么，消息都會被路由到和該交換器綁定的隊列中去。1）廣播式交換器類型（fanout）178.2計算服務NovaNova中的RabbitMQ應用在程序中申明一個廣播式交換器的代碼如下：PX1）廣播式交換器類型（fanout）channel.exchange_declare（exchange='fanout',type='fanout'）188.2計算服務NovaNova中的RabbitMQ應用直接式交換器的轉(zhuǎn)發(fā)效率較高，安全性較好，但是缺乏靈活性，系統(tǒng)配置量較大。相對廣播交換器來說，直接交換器可以給我們帶來更多的靈活性。直接交換器的路由算法很簡單：一個消息的routing_key完全匹配一個隊列的binding_key，就將這個消息路由到該隊列。綁定的關(guān)鍵字將隊列和交換器綁定到一起。當消息的routing_key和多個綁定關(guān)鍵字匹配時消息可能會被發(fā)送到多個隊列中。2）直接式交換器類型（direct）198.2計算服務NovaNova中的RabbitMQ應用PXC2C2Q1Q2orangegreenblackType=direct直接交換器的工作方式2）直接式交換器類型（direct）208.2計算服務NovaNova中的RabbitMQ應用PXC2C2Q1Q2*.orange*Lazy.#*.*rabbitType=topic3）主題式交換器（TopicExchange）218.2計算服務NovaNova中的RabbitMQ應用Nova基于RabbitMQ實現(xiàn)兩種RPC調(diào)用RPC.CALLRPC.CAST基于請求與響應方式只是提供單向請求Nova的各個模塊在邏輯功能上可以劃分為兩種Invoker模塊Worker模塊主要功能是向消息隊列中發(fā)送系統(tǒng)請求消息，如Nova-API和Nova-Scheduler；從消息隊列中獲取Invoker模塊發(fā)送的系統(tǒng)請求消息以及向Invoker模塊回復系統(tǒng)響應消息，如Nova-Compute、Nova-Volume和Nova-Network。228.2計算服務NovaTopic消息生產(chǎn)者Nova中的RabbitMQ應用Direct消息消費者Direct消息隊列點對點消息隊列共享消息隊列交換機Direct消息生產(chǎn)者Topic消息生產(chǎn)者1Topic消息生產(chǎn)者2Topic消息生產(chǎn)者3交換器RoutingKey=NODE-TYPE.NODE-IDRoutingKey=NODE-TYPE.Topic交換域Direct交換域RabbitMQ服務器InvokerWorker238.2計算服務NovaNova中的RabbitMQ應用Topic消息生產(chǎn)者Direct消息消費者Direct消息隊列點對點消息隊列交換機Direct消息生產(chǎn)者Topic消息消費者1交換器RoutingKey=NODE-TYPE.NODE-IDTopic交換域Direct交換域RabbitMQ服務器InvokerWorkerRoutingKey=MSG-ID248.2計算服務NovaNova中的RabbitMQ應用Invoker端生成一個Topic消息生產(chǎn)者和一個Direct消息消費者。其中，Topic消息生產(chǎn)者發(fā)送系統(tǒng)請求消息到Topic交換器，Direct消息消費者等待響應消息。Topic交換器根據(jù)消息的RoutingKey轉(zhuǎn)發(fā)消息，Topic消費者從相應的消息隊列中接收消息，并傳遞給負責執(zhí)行相關(guān)任務的Worker。Worker根據(jù)請求消息執(zhí)行完任務之后，分配一個Direct消息生產(chǎn)者，Direct消息生產(chǎn)者將響應消息發(fā)送到Direct交換器。Direct交換器根據(jù)響應消息的RoutingKey轉(zhuǎn)發(fā)至相應的消息隊列，Direct消費者接收并把它傳遞給Invoker。258.2計算服務NovaNova中的RabbitMQ應用Topic消息生產(chǎn)者共享消息隊列Topic消息消費者1交換器RoutingKey-NODE-TYPETopic交換域RabbitMQ服務器InvokerWorkerTopic消息消費者2RPC.CAST的遠程調(diào)用流程與RPC.CALL類似，只是缺少了系統(tǒng)消息響應流程。本章未完待續(xù)百度排名首位的大數(shù)據(jù)資料和交流中心百度排名首位的云計算資料和交流中心終生免費的智能硬件大數(shù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建設一個Hadoop實驗平臺一套開源的Hadoop一體機和開發(fā)環(huán)境，詳細的指導書籍和實驗設計。

培養(yǎng)一支云計算師資隊伍來自云計算高手的系列培訓，

早在2010年就培訓了全國第一批云計算師資力量。

營造一個大數(shù)據(jù)科研環(huán)境為科研提供技術(shù)支持，與大數(shù)據(jù)應用相結(jié)合，讓科研邁上新臺階。了解詳情學習云計算必須關(guān)注的公眾號知名微信公眾號推薦劉鵬看未來云計算頭條云創(chuàng)大數(shù)據(jù)中國大數(shù)據(jù)微信號：chinacloudnj微信號：cstorbigdata資源豐富、分析深入、更新及時的云計算知識