OpenStack实战（一）

　　OpenStack作为当前发展势头迅猛的云计算开源项目，去年进行了一些了解，现在有空回来进行一些补充记录，当时实战的版本是那会最新版本，当然现在已经更新了好几版了，不过还是那句话“这些丝毫不影响，了解这个事物的本质，继续...”

　　作为一个对OpenStack是何物完全不知道，对“云计算”也是仅仅了解泛泛的我，要啃OpenStack这个骨头，先得了解OpenStack到底是什么，他提供了什么功能，他能为我做什么，如果将咱们自己的存储设备为作为其存储后端，如何快速解决以上问题。先从了解OpenStack开始，进行初探。

　　从OpenStack的官网上看到，它开发了一个devstack的东东，给广大初识OpenStack的亲们带来了服音。因为OpenStack安装和部署比较麻烦，大多数安装下来可能需要数周，对于初认openstack的开发人员，所以可以使用devstack，快速部署一个openstack的环境用于入门。下面就以安装devstack入手来谈谈。

一、安装

1.1     安装ubuntu操作系统。

1. 因为centos6.0版本太低，不支持openstack，官方说明上标明centos6.5上安装openstack有操作文档，但在docs.openstack.org上找到的文档是基于centos7的（也许有centos6.5的旧文档），另外，ubuntu官方关于云计算及openstack也有大量的说明及帮助信息，基于此，最终选择了ubuntu操作系统。
2. 初次使用ubuntu系统，安装的是目前最新版本ubuntu-14.04.1-server-amd64（intel/amdx86_64）版本。
3. 安装时，未注意，没有设置root密码，只创建了用户fy及密码。开机后，su passwd root，设置root密码后，通过SSH使用root用户无法直接登录，必须使用fy用户，登录后，再切换到root用户(估计是SSH考虑到安全性，将root登录禁了，没有看相关配置文件确认这个)。
4. 系统信息：

　　　　　　root@ubuntu-fy:~# uname -a

　　　　　　Linux ubuntu-fy 3.13.0-32-generic #57-Ubuntu SMP Tue Jul 15 03:51:08 UTC 2014 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

1.2     下载devStack

1. devstack是什么。因为OpenStack安装和部署比较麻烦，对于初认openstack的开发人员，由于devstack提供了很多openstack可配置项，所以可以使用devstack，快速部署一个openstack的环境用于入门。devstack提供了一个脚本，直接执行脚本，直接完成安装。所以，开始选择了devstack来了解什么是openstack。http://docs.openstack.org/developer/devstack/
2. 使用apt-get install git。(apt-get相当于centos的yum)
3. git clone https://git.openstack.org/openstack-dev/devstack(openstack项目在GitHub上维护，使用git命令下载，git类似于svn)
4. 使用git clone第一次下载失败，报错（error: RPC failed; result=56, HTTP code = 200iB | 1024 bytes/s），网上查可能是git buffer不够？第二次尝试下载成功。当前目录下devstck目录，共7.5M。
5. 执行./stack.sh，报错。不允许使用root帐户来操作。必须使用” /root/devstack/tools/create-stack-user.sh”脚本，来创建一个non-root用户。脚本执行后，在/opt下创建了一个stack用户（/home下，汗。。。）。
6. 切换到stack用户安装。cp -r devstack /opt/stack; su stack; ./stack.sh。输入几个密码(大概是一些组件，如数据库和openstack核心组件的访问密码)，开始刷刷刷安装。

1.3     安装devstack

　　帮助1：执行./stack.sh时，中间遇到过几次报错，打开报错的信息中指向的文件，提示权限不够，重新切换到root用户后，执行create-stack-user.sh;su stack;./stack.sh通过了。

　　帮助2：执行./stack.sh时，由于需要下载很多组件，如果网速比较弱弱，可能会下载超时，执行失败，可尝试重新执行该命令。

1. devstack安装的主要组件

　　　　a)         python组件、mysql、rabbit等。

　　　　b)         openstack组件；

　　　　c)         其它依赖库。

1.4     重启系统恢复devstack

　　openstack各模块及依赖的服务并未开机自启，因此重启系统无openstack无法使用，因此，需要启动所有依赖的服务（方法待调研），或者重新执行./stack.sh。

　　帮助：中间遇到过UI无法访问的情况，后来执行多次./rejoin-stack.sh后，UI可以访问了，具体无法访问的原因，及解决方法是否与rejoin-stack.sh脚本有关，尚不清楚。

1.5     centos6.5下安装

　　未成功，未研调原因。因此，建议选择以上操作系统，安装会比较顺利。

二、初探openstack功能

openstack最为主要的功能都是围绕创建虚拟机实例服务的，其核心项目，都是为了提供更多功能用于维护及管理虚拟机实例。从WEB页面提供的功能来看，他将功能主要分为了三类：项目、管理员、身份。下面按照我认识本系统的顺序来说说这几类功能。

devstack是的目的是用于给开发人员初识openstack，所以使用devstack搭建的openstack系统，集成了openstack的主要功能，非全部功能的集合。另外，通过UI操作的所有配置，如创建的虚拟机，并未写入配置文件，所以重启后，配置不再生效。

2.1     项目

使用为本项目分配的配额来管理虚拟机实例。主要有以下功能。

2.1.1  镜像（Image）:Glance

　　该项目在openstack中，通过镜像这个模块的方式，提供其功能。所谓镜像，即虚拟机的一个软件系统。

　　帮助：对于该功能的理解，在我们使用vmware时，创建虚拟机是先一步步指定硬件，再设置启动盘的软件镜像。而openstack创建虚拟机的思路是，先创建虚拟机的软件系统镜像，再指定该镜像要启动几个虚拟机。启动虚拟机时再配置其硬件环境。

　　该项目包括：

1. 1. 　　创建、删除、查看镜像的功能；
   2. 　　其重要功能就是运行镜像，即启动云主机，即创建一个虚拟机实例，在此可以指定虚拟机的硬件配置，包括内存、CPU核数、磁盘大小、磁盘类型，如云硬盘等。

2.1.2  实例（即虚拟机）

　　运行镜像，即启动云主机后，一台虚拟机即开始按照指定的硬件及软件进行创建，创建完虚拟机后，可以实例模块，看到此设备，并可对此设备进行一些操作。

 

2.1.3  云硬盘

 　　1、云硬盘：

　　　　a)         空白云硬盘：openstack默认使用lvm创建一个vg，用于创建云硬盘，选择空白云硬盘，指定云硬盘大小后，会在vg上创建一个指定大小的lv，做为云硬盘。

　　　　b)         镜像：选择openstack中创建的镜像做为云硬盘，那么会将镜像安装到云硬盘中，再主机一旦选择启动设备为该云硬盘，那么即可从该镜像的系统启动。

　　　　c)         云硬盘：选择已存有数据的云硬盘创建新的云硬盘，相当将选择的云硬盘的数据同步一份到新建的云硬盘上。

　　2、云硬盘类型：

　　　　创建云硬盘时指定的是一个云硬盘类型，即一个虚拟的组，该组中的实际块设备可以是一个vg，也可是多个vg，即可以随时动态扩展。选择了云硬盘类型并且指定了云硬盘大小后，会根据一定的策略创建一个指定大小lv，这时云硬盘对应的物理设备就是lv。

2.2     身份（Identity）：Keystone

　　openstack系统可以供多个用户同时使用（即不同用户创建属于自己的虚拟机），不同用户可以进行的操作时，权限及可以分配的配额限制也有可能不同，所以，需要提供一个叫做Keystone的模块，用来管理用户的权限角色及可使用配额。

　　项目：

         创建不同的项目，并设置该项目的配额，即可以创建多少个镜像，多少实例，多少云硬盘，可以使用多少内存，等等。

 　　用户：

         创建不同用户，定义该用户的角色（即它可以涉及到的管理权限）。如普通_member_或admin，同时指定该用户它可管理的项目。

 　　综上，使用openstack提供的任意功能时，都需要以用户的身份登录到WEB页面中。多个用户共同使用同一系统，需要合理分配物理资源，及管理权限。那么，项目就是用来负责管理配额，即划分资源。项目中的用户，可拥有不同权限来使用这些资源。一个用户也可管理多个项目，但有一主项目，即该用户登录系统后，默认显示的项目。

2.3     管理员

　　身份（Identity）中提到，每个用户都有自己的角色，如admin，即管理员。他除了可以管理自己的项目（如在项目分配的配额内创建镜像、实例等），还可以管理openstack系统。

　　1、  查看所有项目使用了openstack物理环境的多少物理资源（内存、磁盘空间等）

　　2、  查看虚拟机管理器的使用情况。所有项目创建的虚拟机都是由openstack的虚拟机管理程序统一管理的，查看虚拟机管理器的虚拟内核（CPU核数），内存，磁盘空间使用情况。

　　3、  查看系统信息：

　　　　a)         运行了哪些服务，即使用了哪些核心项目（模块）。

　　　　b)         计算服务运行状态（待研究细节）。

　　　　c)         块存储服务运行状态（待研究细节）。

　　4、  管理所有镜像、实例、云主机类型、云硬盘、主机集合、默认值等。

2       cinder

         该模块是可向openstack提供云硬盘，即虚拟机真正存放数据的物理设备，也是我们后续需要重点关注和使用的模块。

二、OpenStack主要功能概述

　　完成了以上两步后，对于OpenStack有了初步了解，那么，现在总结一下其主要功能及模块。

 

　　openstack最终就是要给用户提供虚拟机服务，减少实体机的安装维护成本，其所有功能都是围绕这个目标服务的，都是为了使该目标的使用更为丰富。

 

以下是主要模块的功能：

 

模块/项目	模块/项目名	功能
计算Compute	Nova	即虚拟机，也就是openstack的终极目标。
镜像Image	Glance	给nova提供镜像服务，即管理虚拟机的软件镜像。
块存储Block	Cinder	提供云硬盘给nova，即为虚拟机提供真正的物理存储空间。
身份Indentity	Keystone	提供所有组件的认证，即所有功能的使用必须经过认证。
网络管理Network	Neutron	给nova提供网络支持，即管理虚拟机IP地址等。
UI界面Dashboard	Horizon	提供WEB页面管理功能，即openstack的管理系统。
……