2012华东运维技术大会的资料 --OpenStack架构与应用
云计算基础架构平台应用 项目7-OpenStack网络服务
Neutron-LinuxBridge-Agent : 负责创建桥接网卡
Neutron-Dhcp-Agent：负责分配IP
Neutron-Metadata-Agent: 配合Nova-Metadata-Api实现虚拟机的定制化操作
L3-agent：实现三层网络vxlan(网络层)
OpenStack网络服务
目录 Contents
01
02
03
Байду номын сангаас04
05
思政课堂
任务
实训
笔记
习题
随着计算机的不断普及，网络及信息技术的广泛应用，提供了大量的互联网服务以及信息资源，从而也使更多的数据计算、存储以及应用等基本功能被人们应用在各项工作中，极大程度上方便了人们的生活，特别是进入云计算时代，将大量的个人信息、公司信息存储在网络上，存在一定的网络安全问题。所以我们在生活中要时刻保持网络安全意识，例如： 在使用WiFi时，不要随意接入陌生WiFi；在公共场所使用陌生的无线网络时，尽量不要进行与资金有关的银行转账与支付; 修改无线路由器默认的管理员用户名和密码，将家中无线路由器的密码设置得复杂些，并采用强密码，最好是字母和数字的组合; 不要轻易打开陌生人通过手机发送的链接和文件; 没有网络安全就没有国家安全，就没有经济社会稳定运行，广大人民群众利益也难以得到保障，全面形成“人人关注网络安全,人人参与网络安全”的良好网络环境
思政课堂
阿福所在公司的业务服务运行在公有云上，由于有些关于客户的重要信息等，公司便想将在公有云上的服务迁移至私有云上，老板便将想搭建一个OpenStack私有云平台，便于管理这些私密数据。由于阿福有着私有云的基础，老板就将搭建平台的任务交给了阿福，阿福在搭建了Keyston，Glance，Nova后终于到搭建Neutron，也由于网络结构的选择，阿福先对Neutron进行了详细的学习，阿福决定选择平面网络模式进行搭建Neutron并对网络进行了规划。 本次学习搭建OpenStack的Neutron网络服务，Neutron 的设计目标是实现“网络即服务（Networking as a Service）”。 为完成所设计的目标，在设计的原则上遵循了基于 SDN 实现网络虚拟化的原则，并在实现上充分利用了Linux系统上各种网络相关的技术来搭建Neutron。先创建关联好用户，并创建服务注册Api，再对Neutron进行安装。
openstack技术原理
openstack技术原理OpenStack技术是一个开源的云计算平台，它提供了一组丰富的工具和服务，用于构建和管理公有云和私有云环境。
OpenStack技术的原理主要包括以下几个方面：1. 架构：OpenStack采用了分层架构，包括计算层、网络层和存储层。
计算层提供了虚拟机实例的管理和调度功能；网络层提供了虚拟网络的创建和管理功能；存储层提供了对象存储和块存储的服务。
这种分层架构使得OpenStack具有高度的可扩展性和灵活性。
2. 组件：OpenStack由多个组件组成，包括Nova、Neutron、Cinder、Glance等。
Nova是OpenStack的计算组件，用于管理虚拟机实例的创建、调度和销毁；Neutron是OpenStack的网络组件，用于创建和管理虚拟网络；Cinder是OpenStack的块存储组件，用于提供持久化的块存储服务；Glance是OpenStack的镜像组件，用于管理虚拟机实例的镜像。
3. 虚拟化技术：OpenStack支持多种虚拟化技术，包括KVM、Xen、VMware和Hyper-V等。
这些虚拟化技术可以将物理服务器划分为多个虚拟机实例，并提供虚拟机实例的管理和调度功能。
4. API：OpenStack提供了丰富的API接口，用于与OpenStack 进行交互。
通过这些API接口，用户可以创建虚拟机实例、创建虚拟网络、上传镜像等操作。
同时，OpenStack还提供了CLI命令行工具和Web界面，方便用户进行操作和管理。
5. 高可用性：OpenStack具有高可用性的特性，可以通过配置多个控制节点和计算节点，实现故障切换和负载均衡。
同时，OpenStack还提供了监控和告警功能，可以及时发现和解决故障。
6. 安全性：OpenStack提供了多种安全性措施，包括身份认证、访问控制、加密传输等。
用户可以通过身份认证获取访问令牌，然后使用访问令牌进行API调用。
openstack 基本知识
openstack 基本知识摘要：1.OpenStack 概述2.OpenStack 组件及其功能3.OpenStack 架构和部署方式4.OpenStack 的使用方法和技巧5.OpenStack 的发展前景和社区正文：1.OpenStack 概述OpenStack 是一个开源的云计算平台，旨在提供基础设施即服务（IaaS）和platform as a service（PaaS）功能。
它由多个组件组合而成，每个组件负责处理不同类型的任务，例如计算、存储、网络和身份验证等。
OpenStack 最初由美国宇航局（NASA）开发，后来得到了众多企业和开发者的支持，成为了一个非常流行的云计算平台。
2.OpenStack 组件及其功能OpenStack 包含多个组件，其中一些主要的组件包括：- Nova：负责提供计算服务，允许用户创建和启动虚拟机。
- Glance：负责提供镜像服务，允许用户查找和部署镜像。
- Keystone：负责提供身份验证服务，允许用户进行身份验证和授权。
- Swift：负责提供对象存储服务，允许用户存储和检索二进制数据。
- Cinder：负责提供块存储服务，允许用户创建和管理卷。
- Neutron：负责提供网络服务，允许用户创建和管理网络。
3.OpenStack 架构和部署方式OpenStack 可以部署在多种架构上，包括私有云、公有云和混合云。
部署OpenStack 的方式也有多种，例如手动部署、使用自动化工具部署和通过OpenStack 服务提供商进行部署等。
4.OpenStack 的使用方法和技巧使用OpenStack 需要掌握一些基本知识和技巧，例如如何创建和管理虚拟机、如何存储和检索数据、如何创建和管理网络等。
此外，还需要了解如何使用OpenStack 的API 和工具，例如如何使用Nova CLI 和Keystone CLI 等。
5.OpenStack 的发展前景和社区OpenStack 的发展前景非常广阔，它已经成为了云计算领域的重要标准之一。
《OpenStack云平台实战》课程测试试卷参考答案-1
《OpenStack云平台实战》课程测试试卷参考答案说明：本试卷由选择题和简答题两部分组成，满分100分。
一、选择题说明：共30题，每题2分，共计60分。
针对以下题目，请选择最符合题目要求的答案。
针对每一道题目，所有答案都选对，则该题得分，所选答案错误或不能选出所有答案，则该题不得分。
二、简答题说明：共5题，每题8分，共计40分。
1.参考答案云计算是一种基于网络的超级计算模式，基于用户的不同需求，提供所需的资源，包括计算资源、存储资源、网络资源等。
云计算有广义和狭义之分，狭义的云计算是指通过网络按需向用户提供IT基础设施，包括：硬件、平台和软件，提供资源的网络被称为云，在使用者看来云中的资源无限大，可横向扩展。
广义的云计算是指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需，易扩展的方式获得所需的服务，云计算是一种模型，能够提供无论在何时何地都可以便捷获取所需资源的模型，并能够让用户根据需要快速创建应用，并且在不需要时进行资源的释放。
2.参考答案下面是OpenStack的各核心项目及用途：➢Nova：负责实例生命周期的管理，计算资源的单位。
对Hypervisor进行屏蔽，支持多种虚拟化技术，支持横向扩展。
➢Neutron：负责虚拟网络的管理，为实例创建网络的拓扑结构。
是面向租户的网络管理，可以自定义网络，并使租户之间互不影响。
➢Keystone：类似于LDAP服务，对用户、租户和角色、服务进行认真与授权，并且支持多认证机制。
➢Horizon：提供一个Web管理界面，与OpenStack底层服务进行交互。
➢Glance：提供虚拟机镜像模板的注册与管理，将做好的操作系统复制为镜像模板，在创建虚拟机时直接使用。
可支持多格式的镜像。
➢Cinder：负责为运行实例提供持久的快速存储设备，可进行方便的扩展，按需付费，支持多种后端存储。
➢Swift：为OpenStack提供基于云的弹性存储，支持集群无单点故障。
3.参考答案Nova的常用组件服务有：➢Nova-api➢Nova-api-metadata➢Nova-Compute➢Nova-placement-api➢Nova-conductor➢Nova-Scheduler4.参考答案实现从外部网络访问云主机需要配置浮动IP。
《云计算应用培训课件：OpenStack实战》
使用OpenStack Dashboard管理 虚拟机和网络
通过OpenStack Dashboard(Web界面)管理虚拟机和网络，包括创建、删除、 启动、停止虚拟机，以及配置和管理虚拟网络。
OpenStack计算：虚拟机管理和部署
学习如何管理和部署虚拟机，包括虚拟机的创建、调整资源、监控和迁移。
《云计算应用培训课件： OpenStack实战》
本课程将深入介绍云计算和OpenStack的概念，让您掌握OpenStack的架构 和组件，并学会安装、配置和管理OpenStack虚拟化平台。
什么是云计算和OpenБайду номын сангаасtack
云计算是一种基于互联网的计算方式，OpenStack是一个开源的云计算平台，提供了虚拟机、存储、网 络和身份认证等功能。
OpenStack存储：对象存储技 术和使用
了解OpenStack中的对象存储技术，学习如何使用对象存储服务存储和管理 大量的非结构化数据。
OpenStack网络：虚拟网络的 配置与管理
学习OpenStack中的网络模块Neutron，掌握虚拟网络的创建、配置和管理， 实现虚拟机之间的互通。
OpenStack架构及其组件介绍
OpenStack采用分布式架构，主要包括计算（Nova）、网络（Neutron）、 存储（Cinder/Swift）和身份认证（Keystone）等组件。
安装和配置OpenStack
学习如何安装和配置OpenStack，包括操作系统的选择、数据库的配置、网络设置以及各个组件的安装 和配置。
《Openstack云计算开发与应用》试卷A
……………………………装订线………………………………《Openstack 云计算开发与应用》 课程试卷适用专业： 云计算 试卷类别： A 卷 考试时间： 120 分钟 考试形式： 闭卷班级 姓名 学号一、填空题（每空2分，共20分）1. Openstack 中管理认证服务的组件是 。
2．Glance 的服务状态 表示镜像已经创建完成。
3. OpenStack 官网地址 。
4. 通过命令 查看httpd 的状态。
5. Openstack 主要负责与计算相关的服务。
6. 在Nova 内部，不同服务，如，nova-api ，nova-conductor ，nova-compute ，它们之间通过 进行通信。
7. 通过命令 查看云主机信息 。
8. Openstack 是一个开源项目，主要解决的是 层面的问题。
9. 在openstack 平台中 用于定义可以访问资源的集合。
10. 通常镜像服务部署在 节点。
二、选择题（每题2分，共20分） 1. 目前OpenStack 已经发布（ ）个版本。
A、20B、21C、22D、232. Openstack的组件不包括（）。
A NovaB SwiftC KeystoneD EC23. 以下哪个模块式负责OpenStack中的网络（）。
A NovaB GlanceC NeutronD Swift4. 以下哪个模块式负责OpenStack中的镜像管理（）A NovaB GlanceC NeutronD Cinder5. 计算服务部署在( )节点。
A 控制节点B 计算节点C 网络节点D 存储节点6．Nova中负责调度虚拟机挂载到哪个物理宿主机的服务( )。
A Nova-apiB nova-conductorC nova-computeD nova-sheduler7. 以下哪个服务不能直接访问数据库？（）A Nova-apiB nova-conductorC nova-computeD nova-sheduler8. 虚拟机的配置（CPU、内存、存储空间）在（）配置。
OpenStack的架构详解
OpenStack的架构详解OpenStack既是一个社区，也是一个项目和一个开源软件，它提供了一个部署云的操作平台或工具集。
其宗旨在于，帮助组织运行为虚拟计算或存储服务的云，为公有云、私有云，也为大云、小云提供可扩展的、灵活的云计算。
1. OpenStack是什么OpenStack既是一个社区，也是一个项目和一个开源软件，它提供了一个部署云的操作平台或工具集。
其宗旨在于，帮助组织运行为虚拟计算或存储服务的云，为公有云、私有云，也为大云、小云提供可扩展的、灵活的云计算。
OpenStack旗下包含了一组由社区维护的开源项目，他们分别是OpenStackCompute(Nova)，OpenStackObjectStorage(Swift)，以及OpenStackImageService(Glance)。
OpenStackCompute[1]，为云组织的控制器，它提供一个工具来部署云，包括运行实例、管理网络以及控制用户和其他项目对云的访问(thecloudthroughusersandprojects)。
它底层的开源项目名称是Nova，其提供的软件能控制IaaS云计算平台，类似于AmazonEC2和RackspaceCloudServers。
实际上它定义的是，与运行在主机操作系统上潜在的虚拟化机制交互的驱动，暴露基于WebAPI的功能。
OpenStackObjectStorage[2]，是一个可扩展的对象存储系统。
对象存储支持多种应用，比如复制和存档数据，图像或视频服务，存储次级静态数据，开发数据存储整合的新应用，存储容量难以估计的数据，为Web应用创建基于云的弹性存储。
OpenStackImageService[1]，是一个虚拟机镜像的存储、查询和检索系统，服务包括的RESTfulAPI允许用户通过HTTP请求查询VM镜像元数据，以及检索实际的镜像。
VM镜像有四种配置方式：简单的文件系统，类似OpenStackObjectStorage的对象存储系统，直接用Amazon'sSimpleStorageSolution(S3)存储，用带有ObjectStore的S3间接访问S3。
OpenStack的Neutron组件详解
OpenStack的Neutron组件详解⼀：简介⼀、概述1. 传统的⽹络管理⽅式很⼤程度上依赖于管理员⼿⼯配置和维护各种⽹络硬件设备；⽽云环境下的⽹络已经变得⾮常复杂，特别是在多租户场景⾥，⽤户随时都可能需要创建、修改和删除⽹络，⽹络的连通性和隔离不已经太可能通过⼿⼯配置来保证了。
2. 如何快速响应业务的需求对⽹络管理提出了更⾼的要求。
传统的⽹络管理⽅式已经很难胜任这项⼯作，⽽“软件定义⽹络（software-defined networking, SDN）”所具有的灵活性和⾃动化优势使其成为云时代⽹络管理的主流。
3. Neutron 的设计⽬标是实现“⽹络即服务（Networking as a Service）”。
为了达到这⼀⽬标，在设计上遵循了基于 SDN 实现⽹络虚拟化的原则，在实现上充分利⽤了 Linux 系统上的各种⽹络相关的技术。
4. SDN 模式服务— NeutronSDN( 软件定义⽹络 ), 通过使⽤它，⽹络管理员和云计算操作员可以通过程序来动态定义虚拟⽹络设备。
Openstack ⽹络中的 SDN 组件就是 Quantum.但因为版权问题⽽改名为Neutron 。
⼆、基本概念1. Network：是⼀个隔离的⼆层⼴播域。
Neutron ⽀持多种类型的 Network，包括 Local, Flat, VLAN, VxLAN 和 GRE。
1. Local⽹络与其他⽹络和节点隔离。
Local ⽹络中的 instance 只能与位于同⼀节点上同⼀⽹络的 Instance 通信，主要⽤于单机测试。
2. Flat ⽹络是⽆ vlan tagging 的⽹络。
Flat ⽹络中的 instance 能与位于同⼀⽹络的 instance 通信，并且可以跨多个节点。
3. VLAN ⽹络是具有 802.1q tagging 的⽹络，是⼀个⼆层的⼴播域，同⼀ Vlan 中的 instance 可以通信，不同 vlan 只能通过 router 通信。
OpenStack_介绍
Millions LOC
19
版本发布
20
生态圈
21
22
23
走进OpenStack
24
Compute - Nova
25
Docker Container Container
HyperV VM
Nova Compute
Allows multiple hypervisor types per cloud. Libvirt / KVM is most commonly used in deployment
Object Storage Block Storage Identity service Image Service Telemetry Orchestration Database Service
16
Swift Cinder
Keystone 给其它服务提供认证和授权服务 Glance 存储虚拟机磁盘镜象，生成实例时调用Glance中的镜像文件
12
山寨AWS？
Think about OpenStack as an agnostic integration engine
Mark Collier, COO, OpenStack Foundation
Cloud时代的Linux
Keyword: OPEN OpenStack is open source, openly designed, openly developed by an open community
提供在Openstack中创建基于容器编排引擎快速 创建容器集群的服务，支持Docker和 Kubernetes
17
OpenStack项目发展流程
PTL Core Reviewer Code Committer DevOps / Ops
openstack 面试题库
openstack 面试题库OpenStack面试题库OpenStack是一个开源的云计算平台，它提供了一组用于构建和管理公有云和私有云的工具和服务。
OpenStack获得了广泛的认可，并被广泛应用于各种规模和类型的组织中。
对于想要在OpenStack相关岗位上有所建树的人来说，了解并熟悉OpenStack的知识和技能是非常重要的。
本文将提供一个OpenStack面试题库，帮助读者准备OpenStack相关的面试。
第一部分：OpenStack基础知识问题1：什么是OpenStack？它包含哪些核心组件？问题2：请分别介绍OpenStack的计算、网络和存储组件。
问题3：什么是OpenStack的镜像服务？它的作用是什么？问题4：请说明OpenStack的虚拟机迁移是如何实现的？问题5：OpenStack的身份认证是如何工作的？第二部分：OpenStack网络问题1：请说明OpenStack的网络拓扑是怎样的？问题2：什么是OpenStack的网络命名空间？问题3：请介绍OpenStack的网络组件Neutron中的网络节点和网络代理。
问题4：什么是OpenStack的SDN（软件定义网络）？问题5：Neutron的DHCP代理是如何工作的？第三部分：OpenStack存储问题1：请介绍OpenStack的块存储服务。
问题2：什么是OpenStack的对象存储服务？问题3：什么是OpenStack的文件存储服务？问题4：请说明Cinder和Swift之间的区别和用途。
问题5：OpenStack的存储服务如何进行数据备份和恢复？第四部分：OpenStack的自动化和编排问题1：什么是OpenStack的热（Heat）模板？问题2：请介绍OpenStack的自动化工具Ansible和Puppet。
问题3：什么是OpenStack项目中的资源编排？问题4：OpenStack的自动化和编排工具在云计算环境中的作用是什么？问题5：请介绍OpenStack的任务流（TaskFlow）框架。
OpenStack 用户手册
OpenStack用户手册云平台的使用,主要是以租户和用户登录dashboard来实现。
要想管理和使用云平台，首先要明白云平台的租户用户的概念：租户:租户也就是云平台资源的权限,配额，及用户等若干对象的集合.可以给一个租户赋予若干资源，一定的权限，以及若干用户。
租户就好像是一个部门，或者项目组的抽象。
其实，在云平台里租户也叫project(项目).用户：用户就是云平台资源的管理者和使用者。
从使用云平台的角度来讲，主要有两种类型的用户，超级管理员（admin)，及普通用户.admin是云平台默认就有的,主要负责云平台的资源管理,包括建立租户用户，分配资源权限等，就好像是公司负责人，或者是项目的总负责人。
普通用户就是云平台资源的实际使用者，好像是部门的员工，或者是项目组成员。
有了关于租户用户以后，还得有租户用户的一些资源和环境，如网络，镜像，云主机类型，等就可以生成云主机了。
下面就以Dashboard的方式来依次讲解，如何管理和使用云平台。
1。
1登陆Dashboard搭建好OpenStack云计算平台后，可以访问http：//controller_IP/dashboard,来对云平台进行管理和使用。
在本使用手册中，control_IP为10。
0.15.11,因此，访问http://10.0.15。
11/dashboard,界面如下图所示：输入用户名和密码，本云平台的用户名为admin,密码假设是password,登陆成功后进入主页面，如下图所示:因为admin具有管理员权限，所以登陆成功后会自动进入“Admin”（管理员)管理界面。
如果是普通用户，则（项目)界面。
普通用户看不到Admin管理界面。
如果进入的是“Admin"管理界面，点击“Project"会直接进入“Project”即也可进入项目界面，如下图所示：1.2 租户用户的管理进入管理员管理界面，点击左列的“Identity”下的“Projects"选项,即可进入租户管理界面,如下图所示:点击右上方的“Create Project"按钮，界面如下图所示：在对应的文本框填写租户名字及相关描述，还可以点击“Project Members”标签，选择用户作为租户成员，点击“Quota"标签,设置租户的资源配额。
openstack运维面试题
openstack运维面试题一、OpenStack概述OpenStack是一个开源的云计算平台，它提供了一系列功能强大的云计算服务，包括计算、网络、存储和身份认证等。
作为一名OpenStack运维人员，你需要了解OpenStack的架构、组件和工作原理。
二、OpenStack组件1. Nova：负责虚拟机的管理和调度，包括虚拟机的创建、启动、停止和删除等操作。
2. Neutron：提供网络服务，包括网络拓扑管理、路由和防火墙等。
3. Cinder：提供块存储服务，允许用户创建和管理云主机的块设备。
4. Swift：提供对象存储服务，可用于存储大规模的非结构化数据。
5. Glance：提供镜像服务，用于管理和存储虚拟机镜像。
6. Keystone：提供身份认证和授权服务，用于管理OpenStack的用户、角色和权限。
7. Horizon：提供Web界面，用于用户管理和监控OpenStack资源。
8. Heat：提供模板化的编排服务，用于自动化部署和管理OpenStack资源。
三、OpenStack运维面试题1. 什么是OpenStack？它的主要特点是什么？2. 请简要介绍一下OpenStack的组件架构。
3. 如何部署和升级OpenStack？4. 在OpenStack中，如何进行虚拟机实例的创建和管理？5. OpenStack中的网络服务是如何实现的？6. 如何备份和恢复OpenStack的组件和数据？7. OpenStack的高可用性如何保证？8. 请简要介绍一下OpenStack的身份认证和授权机制。
9. 如何监控和调优OpenStack的性能？10. 在OpenStack环境中，如何解决存储性能的瓶颈问题？四、总结本文对OpenStack运维面试题进行了梳理和回答。
希望通过阐述OpenStack的概述、组件和运维面试题，能够帮助读者更好地了解和掌握OpenStack的运维知识。
当面对OpenStack运维面试时，读者可以参考本文提供的问题和答案，准备充分，展现自己的专业素养。
openstack 组件基本原理总结
OpenStack是一种开源的云计算评台，由一系列的组件组成，每个组件都有着自己独特的功能和作用。
在这篇文章中，我将对OpenStack 的组件进行深度和广度的总结，以便更好地理解其基本原理。
1. NovaNova是OpenStack的计算引擎，负责管理和调度计算实例。
它允许用户启动、停止和管理虚拟机实例，还可以自动调度虚拟机实例到可用的计算节点上。
使用Nova，用户可以轻松地管理大规模的计算资源。
2. NeutronNeutron是OpenStack的网络服务，负责提供网络连接和资源分配。
它允许用户创建虚拟网络、子网和路由器，还可以为虚拟机实例分配IP位置区域和配置防火墙规则。
Neutron的灵活性和可扩展性使得用户可以轻松地构建复杂的网络架构。
3. CinderCinder是OpenStack的块存储服务，提供持久化的块级存储资源。
它允许用户创建和管理存储卷，将存储卷附加到虚拟机实例上，并进行快照和备份。
使用Cinder，用户可以实现高性能和可靠的存储解决方案。
4. SwiftSwift是OpenStack的对象存储服务，提供可伸缩的、高可用的对象存储资源。
它允许用户存储和检索大规模的非结构化数据，还可以实现数据的复制和故障转移。
Swift的弹性和可靠性使得用户可以构建可持久化的数据存储解决方案。
5. KeystoneKeystone是OpenStack的身份认证服务，负责管理用户、角色和项目的身份和访问权限。
它允许用户进行认证、授权和委托，还可以集成外部的身份认证系统。
使用Keystone，用户可以轻松地实现对OpenStack的安全访问和管理。
OpenStack的组件包括Nova、Neutron、Cinder、Swift和Keystone，它们分别负责计算、网络、存储、对象存储和身份认证服务。
这些组件相互协作，实现了完整的云计算评台，为用户提供了丰富的计算和存储资源。
个人认为，OpenStack的组件之间具有高度的可扩展性和灵活性，可以满足不同场景下的需求，是一种理想的云计算解决方案。
openstack知识点总结
openstack知识点总结OpenStack是一个开源的云计算平台，它的目标是提供一个可伸缩的云计算平台，使用户能够轻松地构建和管理私有云和公有云。
OpenStack由一系列组件和项目组成，每个项目都提供不同的功能和服务。
在本文中，我们将对OpenStack的核心知识点进行总结，包括其架构、组件、网络、存储、身份认证等方面的内容。
一、OpenStack架构OpenStack的架构是一个由多个组件和服务构成的系统，其中各组件相互之间通过API进行通信，实现云计算服务。
OpenStack的架构主要包括以下几个组件：1.计算（Nova）：Nova是OpenStack的计算服务组件，用于虚拟机和其他实例的管理。
它提供了虚拟机的创建、启动、停止和销毁等功能。
2.网络（Neutron）：Neutron是OpenStack的网络服务组件，用于配置和管理虚拟网络。
它提供了网络拓扑的管理、IP地址分配、虚拟网络的连接等功能。
3.存储（Cinder、Swift）：Cinder是OpenStack的块存储服务组件，用于提供持久化存储。
Swift是OpenStack的对象存储服务组件，用于存储非结构化数据。
4.身份认证（Keystone）：Keystone是OpenStack的身份认证服务组件，用于用户和服务的身份认证、授权和访问控制。
5.图像（Glance）：Glance是OpenStack的镜像服务组件，用于创建和管理虚拟机的镜像。
6.数据库（Trove）：Trove是OpenStack的数据库服务组件，用于提供数据库即服务（DBaaS）。
7. 资源编排（Heat）：Heat是OpenStack的资源编排服务组件，用于定义和管理云资源的部署。
二、OpenStack组件1. NovaNova是OpenStack的计算服务组件，它通过管理和调度计算资源，为用户提供虚拟机和其他实例的创建和管理。
Nova提供了一组API，用于控制虚拟机的生命周期，包括创建、启动、暂停、恢复、停止、销毁等操作。
OpenStack概述
➢ Swift是通过内置冗余及高容错机制实现对象存储 的系统
➢ 用于持久性静态数据的长期存储，比如复制和存档
数据，图像或视频服务，开发数据存储整合的新应 用，存储容量难以估计的数据，为Web应用创建基 于云的弹性存储 ➢ 为Glance提供镜像存储，为Cinder提供卷备份服务
4 OpenStack存储服务
3 OpenStack计算服务
➢ Libvirt简介
✓
✓
✓
Libvirt
3 OpenStack计算服务
➢ Libvirt支持的功能
Libvirt Daemon Libvirt Daemon
Libvirt Daemon
Libvirt Daemon
Libvirt
3 OpenStack计算服务
➢ Libvirt体系结构
3 OpenStack计算服务
3 Compute Nova-Compute
Compute 管理实例生命周期，通过Message Queue接收实 例生命周期管理的请求，并承担操作工作。
4 Scheduler Nova-Scheduler
调度器Scheduler确定为虚拟机请求分配哪个计算主机。调度 器作为一个Nova-Schedule守护进程运行，通过恰当的调度算 法从可用资源池获得一个计算服务。
下载等。 ➢ 提供一个完整的适配框架，支持亚马逊对象存储S3、
OpenStack自有的Swift对象存储，以及常用的文件 系统存储。
➢ 提供快照管理
4 OpenStack存储服务
➢ Glance
-镜像服务Glance
Client A
Client B
Client C
OpenStack发展现状与商用版OpenStack实践精品PPT课件
Networking
Neutron
Enables network connectivity as a service for other OpenStack services, such as OpenStack Compute. Provides an API for users to define networks and the attachments into them. Has a pluggable architecture that supports many popular networking vendors and technologies.
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Page 14
OpenStack 项目分层
PaaS层服务 系统管理服务
IaaS层服务 基础公共组件
Trove
Sahara
Swift
Ceilometer
Heat
Nova
截至Juno版本，OpenStack共有11个integrated projects，基本涵盖了IaaS层常用的服务类型，部分系统管理相 关服务，和少数流行的PaaS层服务。
15
Page 15
OpenStack 服务简介
Service
Project name
Description
Dashboard
✓ 越来越多互联网、电商用户基于Openstack自建云服务，有较大规模 （<10000 Hosts）上线
Ceilometer 计量
Heat 服务编排
RedDwar 数据库
Horizon Dashboard
openstack介绍
openstack介绍OpenStack简介1什么是openstackOpenStack是⼀个由NASA（美国国家航空航天局）和⽹络主机服务商Rackspace合作研发并发起的，以Apache许可证授权的⾃由软件和开放源代码项⽬。
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通过各种互补的服务提供了基础设施即服务（IaaS）的解决⽅案，每个服务提供API以进⾏集成。
OpenStack是⼀个旨在为公共及私有云的建设与管理提供软件的开源项⽬。
它的社区拥有超过130家企业及1350位开发者，这些机构与个⼈都将OpenStack 作为基础设施即服务（IaaS）资源的通⽤前端。
OpenStack项⽬的⾸要任务是简化云的部署过程并为其带来良好的可扩展性。
2openstack运⽤范围OpenStack是IaaS(基础设施即服务)组件，让任何⼈都可以⾃⾏建⽴和提供（Private Cloud），云端运算服务。
此外，OpenStack也⽤作建⽴防⽕墙内的“私有云”提供机构或企业内各部门共享资源。
3openstack的主要项⽬组件OpenStack云计算平台，帮助服务商和企业内部实现类似于Amazon EC2 和S3 的云基础架构服务(Infrastructure as a Service, IaaS)。
OpenStack 包含两个主要模块：Nova 和Swift，前者是NASA 开发的虚拟服务器部署和业务计算模块；后者是Rackspace开发的分布式云存储模块，两者可以⼀起⽤，也可以分开单独⽤。
OpenStack覆盖了⽹络、虚拟化、操作系统、服务器等各个⽅⾯。
它是⼀个正在开发中的云计算平台项⽬，根据成熟及重要程度的不同，被分解成核⼼项⽬、孵化项⽬，以及⽀持项⽬和相关项⽬。
《OpenStack云平台实战》课程测试试卷参考答案-1
《OpenStack云平台实战》课程测试试卷参考答案说明：本试卷由选择题和简答题两部分组成，满分100分。
一、选择题说明：共30题，每题2分，共计60分。
针对以下题目，请选择最符合题目要求的答案。
针对每一道题目，所有答案都选对，则该题得分，所选答案错误或不能选出所有答案，则该题不得分。
二、简答题说明：共5题，每题8分，共计40分。
1.参考答案云计算是一种基于网络的超级计算模式，基于用户的不同需求，提供所需的资源，包括计算资源、存储资源、网络资源等。
云计算有广义和狭义之分，狭义的云计算是指通过网络按需向用户提供IT基础设施，包括：硬件、平台和软件，提供资源的网络被称为云，在使用者看来云中的资源无限大，可横向扩展。
广义的云计算是指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需，易扩展的方式获得所需的服务，云计算是一种模型，能够提供无论在何时何地都可以便捷获取所需资源的模型，并能够让用户根据需要快速创建应用，并且在不需要时进行资源的释放。
2.参考答案下面是OpenStack的各核心项目及用途：➢Nova：负责实例生命周期的管理，计算资源的单位。
对Hypervisor进行屏蔽，支持多种虚拟化技术，支持横向扩展。
➢Neutron：负责虚拟网络的管理，为实例创建网络的拓扑结构。
是面向租户的网络管理，可以自定义网络，并使租户之间互不影响。
➢Keystone：类似于LDAP服务，对用户、租户和角色、服务进行认真与授权，并且支持多认证机制。
➢Horizon：提供一个Web管理界面，与OpenStack底层服务进行交互。
➢Glance：提供虚拟机镜像模板的注册与管理，将做好的操作系统复制为镜像模板，在创建虚拟机时直接使用。
可支持多格式的镜像。
➢Cinder：负责为运行实例提供持久的快速存储设备，可进行方便的扩展，按需付费，支持多种后端存储。
➢Swift：为OpenStack提供基于云的弹性存储，支持集群无单点故障。
3.参考答案Nova的常用组件服务有：➢Nova-api➢Nova-api-metadata➢Nova-Compute➢Nova-placement-api➢Nova-conductor➢Nova-Scheduler4.参考答案实现从外部网络访问云主机需要配置浮动IP。
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Nova逻辑关系
来源："Revisiting OpenStack Architecture: Essex Edition" by Ken Pepple
12年6月8日星期五
虚机创建流程
来源："Tracing a build through OpenStack Compute (Nova)" by Major Hayden
Quantum L2 Network VM VM Quantum L2 Network VPN Service Router Service (VM) DHCP Service (VM) Legend Virtual Network Service (VM)
Quantum L2 Network
Quantum L2 Network Internet Internet
12年6月8日星期五
keystone基本概念
User/Tenant Authentication/Authorization Token Service/Endpoint Role
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服务访问流程
12年6月8日星期五
glance
镜像管理（CRUD） 支持多种后端存储 支持多种镜像格式 raw, vhd, vmdk, vdi, iso, qcow2, aki, ari, ami
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发展过程
2010.10 - Austin 2011.2 - Bexar 2011.4 - Cactus 2011.10 - Diablo 2012.4 - Essex
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现有项目
核心项目（6个*） 计算（Compute）：Nova 对象存储（Object）：Swift 镜像（Image）：Glance 身份（Identity）：Keystone 自助门户（Dashboard）：Horizon 网络&地址管理：Quantum & Melange* 社区项目（14个） 负载均衡：Atlas-LB（Rackspace） 消息队列：Burrow（Piston） 云管理工具：Clanavi（Drupal） 自动部署：Crowbar（Dell） 服务部署：Juju（Ubuntu） 关系型数据库：RedDwarf（Rackspace） ...
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Nova-Scheduler
Filter scheduler
来源："OpenStack nova-scheduler and its algorithm (IBM OpenStack)" by YongShengGong
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Nova-Compute
管理物理机和虚机 Drivers Libvirt（QEMU/KVM/LXC） XenAPI（XenServer/XCP） VMwareAPI（ESX/ESXi） 镜像缓存
来源："Quantum: a new building block for virtual networks in Openstack clouds" by Citrix
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Quantum愿景
VM VM VM VM VM VM Quantum L2 Network VM VM Router & Firewall Service (VM) Quantum L2 Network Router Service (VM) Quantum L2 Network VM VM VM VM Quantum L2 Network VM VM VM VM Quantum L2 Network
12年6月8日星期五
Nova-Volume
提供类似于EBS的永久存储服务 通过iSCSI将远端的LVM volume挂载到物理机 Volume不能被Network
网络管理者（Network Manager） Flat, FlatDHCP, VLAN IP地址管理 Fixed IP, Floating IP 网关服务 安全准入（Security Group） VPN
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安装部署
不算友好 初学者和开发者：DevStack脚本安装 官网推荐安装手册：OpenStack Compute Starter Guide 资料大全：Openstack Essex安装文档资料 自动部署：Crowbar + ChefOps
OpenStack的架构和应用
罗萱 luoxuan2005@
12年6月8日星期五
大纲
OpenStack简介 整体架构 集成应用
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OpenStack简介
12年6月8日星期五
OpenStack的诞生
Nova
Swift
a way for the rest of the world to compete with Amazon
来源："Quantum: Virtual Network Services (L2+)" by Peter Lee
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Swift
分布式对象存储系统 软件层面实现Fault tolerant 良好的扩展性 针对高并发优化，而不是单一对象的吞吐 最终一致性 read-your-writes consistency
Nova$
VM1$ 10.0.0.2$ VM2$ 10.0.0.3$
virtual$server$ virtual$interface$(VIF)$
Quantum%
Net1% 10.0.0.0/24%
virtual%network%
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基本API抽象
VIF: refer to vNIC Network: a basic L2 network segment Port: QoS*, port statistics*, Security Group* Attachment: association between port and VIF
12年6月8日星期五
整体架构
12年6月8日星期五
核心项目关系图
来源："Revisiting OpenStack Architecture: Essex Edition" by Ken Pepple
12年6月8日星期五
keystone
为OpenStack家族中的其他项目提供Identity, Keystone Architecture Token, Catalog and Policy服务
12年6月8日星期五
参考架构
来源："Next Steps with OpenStack Swift Advisor - Profiling and Optimization" by Citrix
12年6月8日星期五
Horizon
12年6月8日星期五
集成应用
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交大现状
硬件设施 近50台物理服务器 6台24口全万兆交换机，3台24口千兆交换机 研究环境 MongoDB集群 Hadoop集群 实验测试环境 Cloud Foundry集群* 虚拟网络平台
Nova$
VM1$ 10.0.0.2$ VM2$ 10.0.0.3$
virtual$server$ virtual$interface$(VIF)$
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基本API抽象
VIF: refer to vNIC Network: a basic L2 network segment Port: QoS*, port statistics*, Security Group* Attachment: association between port and VIF
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基本API抽象
VIF: refer to vNIC Network: a basic L2 network segment Port: QoS*, port statistics*, Security Group* Attachment: association between port and VIF
12年6月8日星期五
Glance architecture
glance
镜像管理（CRUD） 支持多种后端存储 支持多种镜像格式 raw, vhd, vmdk, vdi, iso, qcow2, aki, ari, ami
12年6月8日星期五
Nova
虚机生命周期管理 计算资源管理 网络连接和授权管理 ReST-based API 异步通信 虚拟层无关
12年6月8日星期五
OpenStack的使命
To produce the ubiquitous Open Source Cloud Computing platform that will meet the needs of public and private clouds regardless of size, by being simple to implement and massively scalable
12年6月8日星期五
Swift基本组件
Proxy Server: 提供API，路由请求 Storage Server: Account/Container/Object server Ring: 名字到实体的映射 基于zone/device/partition存放数据 依据replicas对每一个partition进行备份，放在不同的zone 通过权重（weight）设置进行负载均衡 Replication: 保持系统一致性，处理故障 Auditors: 检验数据完整性 Updaters: 处理失败或在队列中的更新
12年6月8日星期五
基本API抽象