2022-01-26 01:24:52
OpenStack — Overview
OpenStack 介绍
OpenStack是一个云操作系统，可以控制一个数据中心内的大型计算、存储和网络资源池，这些资源池都是通过通用认证机制的api进行管理和发放的。
2010年7月，Rackspace和美国国家航空航天局合作，分别贡献出Rackspace云文件平台代码和NASA Nebula平台代码，并以Apache许可证开源发布了OpenStack。OpenStack由此诞生。
OpenStack第一版代号为Austin，以Rackspace所在的美国得克萨斯州Texas首府命名，计划每隔几个月发布一个全新版本，并且以26个英文字母为首字母从A到Z顺序命名后面的版本代号。第一版Austin仅有Swift和Nova这两个项目，分别来自Rackspace云文件平台和NASA Nebula平台，目的是为云计算提供对象存储和计算平台。
OpenStack 架构
OpenStack目前包括 6 个核心组件（Nova、Neutron、Swift、Cinder、Keystone、Glance）和 14 个可选组件，每个组件包含若干个服务，后续版本中组件分类及数量都可能会发生变化
核心组件
Nova
管理虚拟机的整个生命周期：创建、运行、挂起、调度、关闭、销毁等。这是真正的执行部件。接受 DashBoard 发来的命令并完成具体的动作。但是 Nova 不是虛拟机软件，所以还需要虚拟机软件（如 KVM、Xen、Hyper-v 等）配合。
Neutron
管理网络资源，提供一组应用编程接口(API)，用户可以调用它们来定义网络(如 VLAN )，并把定义好的网络附加给租户。Networking 是一个插件式结构，支持当前主流的网络设备和最新网铬技术。
Swift
是NoSQL数据库，类似 HBase，为虚拟机提供非结构化数据存储，它把相同的数据存储在多台计箅机上，以确保数据不会丢失。用户可通过 RESTful 和 HTTP 类型的 API 来和它通信。这是实际的存储项目，类似 Ceph，不过在 OpcnStack 具体实施时，人们更愿意采用 Ceph。
Cinder
管理块设备，为虚拟机管理 SAN 设备源。但是它本身不是块设备源， 需要一个存储后端来提供实际的块设备源（如 iSCSI、FC等）。
Cinder 相当于一个管家，当虚拟机需要块设备时，询问管家去哪里获取具体的块设备。它也是插件式的，安装在具体的 SAN 设备里。
Keystone
为其他服务提供身份验证、权限管理、令牌管理及服务名册管理。要使用云计算的所有用户事先需要在 Keystone 中建立账号和密码，并定义权限。另外，OpenStack 服务（如 Nova、Neutron、Swift、Cinder 等）也要在里面注册，并且登记具体的 API，Keystone 本身也要注册和登记 API。
Glance
存取虚拟机磁盘镜像文件，Compute 服务在启动虚拟机时需要从这里获取镜像文件。这个组件不同于上面的 Swift 和 Cinder，这两者提供的存储是在虚拟机里使用的。
可选组件
Horizon
提供了一个网页界面，用户登录后可以做这些操作：管理虚拟机、配置权限、分配 IP 地址、创建租户和用户等。本质上就是通过图形化的 操作界面控制其他服务（如 Compute、Networking 等)。当然，如果你熟悉命令，也可以直接采用命令来完成相应的任务。
Heat
如果要在成千上万个虚拟机里安装和配置同一个软件，该怎么办？采用 Orchestrates 是一个不错的主意，它向每个虚拟机里注人一个名叫 heat-cfntools 的客户端工具，然后就能同时操作很多虚拟机。
Sahana
使用户能够在 OpenStack 平台上（利用虚拟机）一键式创建和管理 Hadoop 集群，实现类似 AWS 的 EMR（Amazon Elastic MapReduce Service）功能。用户只需要提供简单的配置参数和模板，如版本信息（CDH 版本）、集群拓扑（几个 Slave、几个 Datanode）、节点配置信息（CPU、内存）等，Sahara 服务就能够在几分钟内根据提供的模板快速 部署 Hadoop、Spark 及 Storm 集群。Sahana 是一个大数据分析项目。
Ironic
把裸金属机器（与虚拟机相对）加人到资源池中
Zaqar
Zaqar 为 Web 和移动开发者提供多租户云消息和通知服务，开发人员可以通过 REST API 在其云应用的不同组件中通过不同的通信模式（如 生产者/消费者或发布者/订阅者）来传递消息。
Ceilometer
结合 Aodh、CloudKitty 两个组件，完成计费任务，如结算、消耗的 资源统计、性能监控等。OpenStack 之所以能管理公共云，一是因为 Ceilometer 的存在，二是因为引人了租户的概念。
Barbican
是 OpenStack 的密钥管理组件，其他组件可以调用 Barbican 对外暴露的 REST API 来存储和访问密钥。
Manila
为虚拟机提供文件共享服务，不过需要存储后端的配合。
其他组件
Congress（策略服务）、Designate（DNS 服务）、Freezer（备份及还原服务）、Magnum（容器支持）、Mistral（工作流服务）、Monasca（监控服务）、Searchlight（索引和搜索）、Senlin（集群服务）、Solum（APP集成开发平台）、Tacker（网络功能 虚拟化）、Trove（数据库服务）
OpenStack 组件的主要作用是充当“中间人”，它不履行具体的实际任务，而由各种第三方软件来完成，比如虚拟机软件由 KVM 承担，网站任务由 Apache 承担，虚拟网络任务由 iptables、DNSmasq、Linux vSwitch、Linux 网桥承担或者统一由 OpenContrail 承担，结构化数据存储任务由 MySQL 或者 PostgreSQL 承担，中央存储任务由 Ceph 承担（也可采用其他产品）。当然，OpenStack 中也有实现具体功能的组件，比如 Swift 做中央存储，我们也可以选择相对发展多年并且被大量使用的第三方产品，如 Ceph。