简述openstack

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openstack是什么？

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组成

openstack由以下七个主要部分组成：

• Nova：计算服务
• Neutron：网络管理服务
• Keystone：认证服务
• Swift：对象存储服务
• Cinder：块存储服务
• Glance：镜像管理服务
• Horizon：操作界面

openstack整体架构

图源网络

openstack组成详解

Nova

Nova提供CPU、内存、网络适配器和硬件驱动器等服务器资源虚拟化的功能，提高了资源的利用率。

通过Nova api来接受和响应用户的请求，实时对VM进行启动、挂起、停止等功能。

Nova主要包含的组件有：

• Nova-api
  响应用户的请求
• Nova-scheduler
  负责VM的调度，决定了VM运行在哪台主机上。
• Nova-compute
  管理VM实例的生命周期
• Nova-conductor
  计算服务与数据库的交互中介，避免直接访问数据库
• Nova-console
  提供访问VM的控制台
• Nova-consoleauth
  负责对VM控制台的请求提供Token认证
• Nova-cert
  提供证书
• Hypervisor
  虚拟化管理程序，用于实现硬件的虚拟化
• database
  用于存放一些Nova的数据
• message queue
  用于Nova子服务之间的相互协调和通信

Neutron

Neutron架构，图源CloudMan

Neutron通过plugin和agent提供的网络服务。

调用网络的API分为以下两种：

• Core API
  对外提供network、subnet和port的API
• Resource and Attribute Extension API
  对外提供管理router、load balance、firewall等资源的API。

Neutron的plugin分为Neutron Core Plugins和Neutron Service Plugins。

• Neutron Core Plugins
  Neutron的核心插件，实现Core API在数据库中维护network、subnet和port的状态，并负责调用相应的agent在network provider上执行相关操作.
• Neutron Service Plugins
  Neutron的扩展插件，实现Extension Plugin API，在数据库中维护router、load balance、security group等资源的状态，并负责调用相应的agent在network provider上执行相关操作.

Message Queue:消息队列

用于Plugins和Agent相互之间的调用.

Keystone

keystone为openstack组件提供认证服务和管理用户及其权限。

keystone中有几个重要的概念要了解一下：User（用户）、Role（角色）、Tenant（租户）、Service（服务）。

• User 用户，keystone的授权用户
• Role 角色，表示用户可以访问资源的权限
• Tenant 租户，各个服务中可以访问的资源合集
• Service 服务，租户可以提供的服务

keystone的运作流程大概是这样的：当User想要去访问某个Service时，首先他要向keystone出示它的Credentials，Keystone认证之后会给User一个Token，然后User就可以使用这个Token去访问Service，这时这个Service就会向keystone去验证User的Token，如果验证成功，那么User就成功访问到Service中的Endpoint，且User的Role越高，访问到的Service越多。

通俗的来讲是这样的：

Swift

Swift为OpenStack提供一种分布式、持续虚拟对象存储,主要用于存储大的对象文件,比如虚拟机的备份。

Cinder

openstack的一种块存储方式，挂载给虚拟机使用，可以给虚拟机提供额外的空间。

swift和cinder的比较

swift类似于保存PC的系统，而cinder类似于保存PC里面的文件。

Glance

openstack中用于保存创建VM的镜像,比如，现在现在需要安装一个win7的操作系统给公司的某个员工使用，按照传统的操作方式需要花费大量时间，但是现在在云环境中，只需要直接从glance中按模板启动win7即可，二七人只许耗费几秒钟的时间

glance包括glance-api、glance-registry和store backend.

• glance-api
  对外提供API，用于响应image的查询、获取等调用。
• glance-registry
  用于处理和存取image的的元数据，例如大小、类型等，并且戴护具对应到Database。
• store backend
  用于存放image。

Horizon

简单的来说，Horizon是一个web接口，用于将openstack的资源聚集到一起并进行图形化管理。