OpenStack高可用集群实施案例
linux运维项目案例
linux运维项目案例该项目是一个基于Linux的Web服务器部署项目，旨在为客户提供高效、稳定的Web服务。
项目团队通过使用Apache或Nginx作为Web服务器，并优化其配置，从而实现高性能、高可靠性的Web服务。
此外，还采用了PHP-FPM、数据库等相关技术，以满足客户的需求。
2. Linux系统监控与管理该项目主要面向企业客户，提供Linux系统监控与管理服务。
项目团队通过使用Zabbix、Nagios等监控工具，监测服务器的各项指标，如CPU、内存、磁盘、网络等，并及时采取措施，以确保服务器的稳定性与安全性。
此外，还提供了系统加固、漏洞修补等服务，以提高系统的安全性。
3. Linux云平台构建该项目是一个基于Linux的云平台构建项目，旨在为客户提供灵活、高效、可扩展的云计算服务。
项目团队通过使用OpenStack、KVM 等开源云计算平台技术，搭建出一个安全、高可用的云平台，并提供云主机、云存储、云网络等服务，以满足客户的需求。
4. Linux容器技术应用该项目主要应用Linux容器技术，为客户提供高效、可靠的应用部署服务。
项目团队通过使用Docker、Kubernetes等技术，将应用程序打包为容器，实现快速部署、扩展、管理等功能。
此外，还提供了容器安全、容器备份、容器监控等服务，以提高容器的可靠性与安全性。
5. Linux数据库集群高可用该项目是一个基于Linux的数据库集群高可用项目，旨在为客户提供高可靠性、高性能的数据库服务。
项目团队通过使用MySQL、MongoDB等数据库技术，采用主从复制、主主复制等技术构建出一个高可用的数据库集群，并提供自动故障转移、数据备份、性能优化等服务，以确保数据库的稳定性与高效性。
基于 OpenStack 高可用云计算平台研究与部署
基于 OpenStack 高可用云计算平台研究与部署摘要】云计算是继互联网、计算机后在信息时代有一种新的革新，云计算是信息时代的一个大飞跃，未来的时代可能是云计算的时代。
随着云计算兴起与发展，对OpenStack的研究也风起云涌。
不同的云平台也都研究openstack技术，在此基础上搭建各自的私有云或公有云，本文深入分析OpenStack技术，并给出搭建云平台的不同部署方案。
【关键词】OpenStack；高可用云计算平台；研究；部署1. OpenStack技术概述1.1什么是云计算云计算（cloud computing）是分布式计算的一种，指的是通过网络“云”将巨大的数据计算处理程序分解成无数个小程序，然后，通过多部服务器组成的系统进行处理和分析这些小程序得到结果并返回给用户。
云计算早期，简单地说，就是简单的分布式计算，解决任务分发，并进行计算结果的合并。
因而，云计算又称为网格计算。
通过这项技术，可以在很短的时间内（几秒种）完成对数以万计的数据的处理，从而达到强大的网络服务。
云计算不是一种全新的网络技术，而是一种全新的网络应用概念，云计算的核心概念就是以互联网为中心，在网站上提供快速且安全的云计算服务与数据存储，让每一个使用互联网的人都可以使用网络上的庞大计算资源与数据中心。
1.2什么是openstackOpenStack是一个开源的云计算管理平台项目，是一系列软件开源项目的组合。
由NASA(美国国家航空航天局)和Rackspace合作研发并发起，以Apache许可证（Apache软件基金会发布的一个自由软件许可证）授权的开源代码项目。
OpenStack为私有云和公有云提供可扩展的弹性的云计算服务。
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。
1.3Openstack组件类型OpenStack覆盖了网络、虚拟化、操作系统、服务器等各个方面。
下面介绍10个核心项目1、计算（Compute）：Nova。
基于OpenStack的华为虚拟化软件
User committee
四大开源IAAS社区中参与者、活跃度第一
Openstack Summit
San Diego 2012 10/15~18, 1400人 Portland 2013 04/15~18,2600人 Hongkong 2013/10,预计 4000人
Scaling Development
The OpenStack Foundation
2010年成立，社区内企业成员已超过300家，集合了业界超过18000人的开发精英，2012年已成为第2大开源基金会至今 （仅次于Linux基金会）
Board of Directors
制定战略和资金、资源、人员、成员管理
Tech Committee
每 6个月重新选举，各项目技术Leader，技术决策 社区建设，反馈社区意见
Identity & Access
AWS IAM Identity Federation Consolidated Billing
Keystone Ceilometer
Web Interface
Management Console
Monitoring
Amazon CloudWatch
Deployment & Automation
Hypervisor：电信级 开源KVM增强 高性能、高可靠和 易维护
Glance
Swift
OpenStack社区标准服 务 华为驱动/插件/bugfix回 馈OpenStack社区 华为贡献大规模分布式 云级联方案到 OpenStack社区 SDN网络管理 高性能虚拟机通信 数据面虚拟化 可视化虚拟网络和物 理网络拓扑管理
2、面向云数据中心与NFV场景梳理
私有云平台建设方案
私有云平台建设方案项目背景随着云计算技术的发展，私有云平台正逐渐成为许多企业实现灵活、安全的IT 基础设施的首选。
本文将介绍一种私有云平台建设的方案，旨在帮助企业快速搭建稳定高效的私有云环境。
方案概述本方案基于开源技术构建私有云平台，包括用于虚拟化的KVM、虚拟机管理器OpenStack以及SDN技术等。
该方案具有以下特点： - 可伸缩性：私有云平台可以根据业务需求自由扩展资源。
- 高可用性：采用集群方式组织各个组件，保证系统稳定性和可用性。
- 安全性：通过访问控制、认证和加密等机制确保敏感数据的安全性。
- 灵活性：适配多种硬件环境，支持多种操作系统和应用程序。
架构设计虚拟化基础设施•使用KVM作为虚拟化技术，将物理服务器划分为多个虚拟机，实现资源的灵活分配与管理。
•借助Libvirt管理工具，对虚拟机进行集中管理，包括创建、启动、停止等操作。
•配置集群存储，实现虚拟机镜像的高可用性和快速迁移。
私有云管理平台•使用OpenStack作为私有云管理平台，提供虚拟机、网络和存储等资源的统一管理。
•部署控制节点和计算节点，控制节点提供API服务、图像服务和身份认证服务，计算节点负责虚拟机的创建和管理。
•通过OpenStack的Web界面或命令行工具，管理员和用户可以方便地管理私有云环境。
软定义网络(SDN)•引入SDN技术，将网络设备的控制和数据转发分离，实现网络的灵活性和可编程性。
•使用Open vSwitch作为虚拟交换机，实现虚拟机之间的通信和网络隔离。
•通过SDN控制器对网络进行中央管理，包括配置网络策略、监控网络流量等。
实施步骤1. 硬件准备•购买足够的服务器，满足预定规模的虚拟化需求。
•配置高速网络设备，满足虚拟机之间和与外部网络的通信需求。
•部署网络存储，用于存储虚拟机镜像和数据。
2. 软件安装与配置•在每台服务器上安装KVM和Libvirt，并进行必要的配置。
•部署OpenStack控制节点和计算节点，安装和配置必要的组件和服务。
中标麒麟高可用集群软件（龙芯版）V7.0 产品白皮书说明书
中标软件有限公司
目录
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目录 ...................................................................................................................................................i 前言 ..................................................................................................................................................v 内容指南 ........................................................................................................................................vii 中标麒麟高可用集群产品介绍....................................................................................................... 9 1 概述 ............................................................................................................................................ 11
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软件开发知识：利用集群技术构建高可用性的系统
软件开发知识：利用集群技术构建高可用性的系统随着互联网技术的不断发展，越来越多的企业和组织都在构建自己的高可用性系统，以保证业务的稳定性和数据的安全性。
其中的关键技术之一就是集群技术，通过多台服务器的联合工作，实现高可用性的系统构建。
本文将从以下四个方面深入阐述集群技术构建高可用性系统的要点和步骤。
首先，介绍集群技术的基本概念和原理。
其次，探讨如何利用集群实现系统的负载均衡和故障转移，同时介绍相关的软件和工具。
第三，详细解释如何选用适合的硬件设备和网络结构来搭建集群系统。
最后，对常见的集群系统故障进行分析，提出应对方法。
一、集群技术概述集群技术是一种将多台计算机联合起来构成一个高性能、高可用性、高扩展性的计算机系统的技术。
集群系统通常由多个相互独立的服务器节点组成，节点之间通过特定的网络通信协议进行数据的交换和共享。
在集群系统中，任何一个计算机节点都可以以工作节点的身份进入到整个集群体系中，从而实现任务的分配和执行。
而整个集群系统也可以通过编程、配置等方式实现负载均衡和故障转移，从而提高系统的可用性和稳定性。
二、集群技术实现高可用性系统的原理和步骤2.1负载均衡负载均衡是集群技术中最基本的概念之一。
在一个系统或服务中，用户的请求往往是随机分布的，不同请求的负载也会有所差异。
而通过负载均衡技术，可以将不同请求分配到不同计算机节点中进行处理，从而实现系统的负载均衡。
负载均衡可以分为硬件负载均衡和软件负载均衡两种类型。
硬件负载均衡一般采用专用网络交换机或路由器来实现，比如F5、NetScaler等；而软件负载均衡通常采用虚拟网络设备或软件来实现，比如Nginx、HAProxy等。
2.2故障转移故障转移指在集群系统中，如果某个节点出现了故障，如何及时将请求转发到其他节点，以保证系统的可用性和稳定性。
故障转移也可以分为硬件故障转移和软件故障转移两种类型。
硬件故障转移一般采用专用的硬件设备或热插拔设备来实现，比如磁盘阵列设备或高可用性存储系统。
云计算运维项目案例
云计算运维项目案例：一个在云计算领域的实践经验在云计算项目的实施过程中，我们遇到了一个特别的案例，需要运维工程师在满足用户需求的前提下，管理好成本和提高效率，我们的团队成功的完成了这个项目，现将其分享给大家。
我们的目标是将一个传统的网站迁移到云平台，我们使用的云平台是Openstack，该平台提供了自动化和弹性扩展等手段，能够有效地管理云资源，并实现按需分配资源并付费。
为了确保项目的顺利实施，我们详细制定了项目计划，其中包括了详细的任务分解，资源供应，成本预算，应急措施等，以此确保项目能够按照我们的预期进行。
在实施过程中，我们也遇到了许多挑战，首先是数据迁移，我们需要确保所有的数据都能够完整的迁移到新的云平台上。
为此，我们对每个数据库进行了详细的评估，并对迁移过程进行了详细的规划。
在迁移过程中，我们还使用了自动化工具，确保迁移过程的可靠性和效率。
其次，我们需要确保迁移后的网站能够正常运行，并且能够满足用户的需求。
为此，我们使用了云计算监控技术，对网站的运行状况进行了实时的监控和报警，确保问题能够得到及时的解决。
同时，我们还使用了自动化运维技术，对云平台的资源进行了自动化的管理，以确保资源的最大化利用和成本的最小化。
最后，我们还需要确保迁移后的网站能够符合客户的要求和标准。
为此，我们对迁移后的网站进行了详细的评估和测试，以确保网站的性能和功能都能够符合客户的要求。
我们还通过自动化测试工具对网站进行了功能测试，以确保网站的质量和可靠性。
通过我们的努力和团队的合作，我们成功地完成了这个云计算运维项目，并获得了客户的高度评价和认可。
我们的经验表明，云计算运维项目需要我们具备很强的技术能力和团队合作精神，同时也需要我们对云计算技术有深入的了解和实践经验。
通过不断的学习和实践，我们相信我们可以更好地完成云计算运维项目，并为客户提供更好的服务。
《私有云基础架构与运维》课程标准.doc
《私有云基础架构与运维》课程标准1. 前言1.1课程性质《云计算基础与实践》课程是我校云计算技术与应用专业的专业核心课程。
本课程以云计算技术在企业中的实际应用需求为开课依据。
课程内容紧扣当前云计算技术的发展趋势以及社会上对云计算人才的招聘需求构建课程体系，重点介绍私有云基础架构平台OpenStack和国产操作系统openEuler的应用。
1.2设计思路本课程是云计算技术与应用专业必修的一门核心主干专业课程。
结合云计算技术应用专业人才培养规格和目标的定位，进行课程设计。
遵循的原则如下：（1）突出专业课程的职业性、实践性和开放性。
注重与企业合作，按照“职业岗位→岗位能力需求→确立课程项目”的项目导向式的运行机制来组织教学。
（2）秉承学以致用，以用促学，边用边学，突出“项目化”教学的理念。
（3）学生是学习主体，鼓励学生职业能力发展，加强创新能力和意识培养的理念。
课程设计中，既要考虑学生职业技能的训练，又要关注综合职业素质的养成，为学生的可持续发展奠定良好的基础。
本课程以社会对于云计算运维能力的实际需求为课程开设依据。
课程内容选择以“新”为标准，紧扣云计算技术的发展状况，以理论讲解+实验的形式贯穿整个教学，由浅入深，循序渐进。
其目标定位是要求学生掌握基于开源OpenStack的使用方法。
以行业标准为抓手实施“教学做”一体化教学，通过大量实验加强综合运用能力的培养，提高学生实操能力，为学生今后从事云计算运维方向所需的岗位技能提供了重要的支撑作用。
本课程的技术选用来自于实践企业的专业调研，对应的云计算工程师岗位技能。
教学过程采用理论教学、任务驱动的形式，课程强调学习与实际应用的一致性。
教学效果的评价采用过程评价与目标评价相结合的方式，通过理论与实践相结合，重点评价学生的职业能力和职业素养。
本课程在第三学期开设。
总学时数为64课时。
2.课程目标《云计算基础与实践》的课程目标旨在培养学生具备开源OpenStack和Kolla-ansible两大模块的核心运维理念与使用技能。
服务器虚拟化技术OpenStack和MicrosoftHyperV的对比
服务器虚拟化技术OpenStack和MicrosoftHyperV的对比服务器虚拟化技术OpenStack和Microsoft HyperV的对比在当今信息技术高速发展的时代，服务器虚拟化成为许多企业进行IT资源管理和应用部署的首选技术。
OpenStack和Microsoft HyperV作为主要的服务器虚拟化解决方案，拥有各自独特的特点和优势。
本文将对OpenStack和Microsoft HyperV进行对比分析，以帮助读者了解它们的区别和适用场景。
一、架构和部署方式1. OpenStackOpenStack是一个开源的云计算平台，其架构包括多个核心组件，如Nova（虚拟机管理服务）、Neutron（网络服务）和Cinder（块存储服务），通过这些组件可以构建跨物理服务器的弹性、可扩展的云环境。
OpenStack采用分布式架构，可以灵活地部署在各种硬件设备上，支持公有云、私有云和混合云的部署。
2. Microsoft HyperVMicrosoft HyperV是微软的虚拟化平台，它是Windows Server操作系统的一部分。
HyperV采用基于宿主机的架构，将虚拟化服务直接集成到操作系统中。
HyperV支持Windows操作系统上的虚拟化，能够方便地与其他微软产品整合，如Active Directory和System Center等。
二、功能和特性1. OpenStackOpenStack提供了丰富的功能和特性，包括虚拟机管理、网络管理、存储管理、身份认证等。
它支持多种虚拟化技术，如KVM、Xen和VMware等，并且提供了灵活的API接口，方便用户进行自动化管理和扩展。
OpenStack还具备高可用性和容错性，可以通过故障转移和自动恢复等功能保证系统的稳定性。
2. Microsoft HyperVHyperV提供了可靠的虚拟化解决方案，支持的虚拟机数量和硬件资源利用率方面表现出色。
它能够与Windows Server操作系统无缝集成，提供了直观的管理工具，如HyperV Manager和System Center Virtual Machine Manager等。
云计算中的集群管理技术
云计算中的集群管理技术云计算作为当前的一项热门技术，正在诞生和发展着许多新的技术。
其中，云计算中的集群管理技术是其中尤为重要的一种，因为它可以改善云计算中大规模的数据中心的管理和运作。
本文将从云计算的定义、集群管理的定义及技术特点、云计算中常用的集群管理技术及实现原理等几个方面，对集群管理技术在云计算中的应用进行阐述。
一、云计算的定义云计算是一种通过互联网实现计算机资源共享的技术。
它基于虚拟化技术，将物理上分散的计算资源、存储资源及管理资源统一起来，形成一个由数千、数万个普通计算机组成的海量计算和数据存储池。
这样，无论用户需要什么规模的计算资源和存储资源，都可以通过云计算的方式轻松地实现。
二、集群管理的定义及技术特点在集群管理的概念中，集群指的是由若干台计算机联合组成的一个集合。
集群内的计算机通过多种技术进行互联，可以共享计算资源和存储资源。
这里主要讲解一下集群管理的技术特点：1、可扩展性：集群计算机的数量可根据需求随意扩大或缩小。
2、高可用性：集群中的所有计算机可以通过负载均衡技术配合实现很高的可用性，即当集群中的某个节点发生故障时，不会影响整个集群的使用。
3、易管理性：集群管理工具可以向管理员提供有关集群硬件、操作系统和应用程序的有用信息，并可提供统一的、易于使用的操作接口，简化管理工作。
三、云计算中常用的集群管理技术了解了集群管理技术的概念和技术特点，下面介绍云计算中常用的集群管理技术。
1、 OpenStackOpenStack是一种开源云计算管理平台，可以支持各种不同的云计算服务，包括计算、网络、存储、身份认证等。
OpenStack是一个跨平台的解决方案，可以在多个操作系统（如Linux、FreeBSD等）上运行。
2、 KubernetesKubernetes是一种容器编排和集群管理平台，可以让用户更好地管理应用程序容器。
Kubernetes具有很高的可扩展性和灵活性，并且可以自动化地管理容器的生命周期。
OpenStack - Kylin Cloud：OpenStack在天河二号的大规模部署实践
大 纲
天河二号的云计算需求
OpenStack在天河二号上的部署与优化
应用情况
社区贡献
1/9/2015
1
天河二号概况
目标定位 满足高性能计算、高吞吐率信息服务和海量数据 处理等多领域复杂应用需求
1/9/2015
2
天河二号概况
异构多态的体系结构设计与实现 一期系统16000个节点
1/9/2015
18
应用情况-渲染类应用
主要措施与优化
限制渲染集群的规模，减轻共享读写带来的IO瓶颈 开启KSM，降低内存消耗 根据实际效果调整内存超售比例 调整物理机的open file limit
在渲染过程中有大量的（小）文件读写
优化虚拟机的网络参数，提高带宽
1/9/2015
Havana版
Icehouse版
lo版
四个版本之和
*数据来源：/
1/9/2015
23
Ceph社区排名
Ceph 代码贡献按组织排名第三
We are the one!
OpenStack 25 Summit HK 2013
主要需求
接近物理机的性能 充分利用天河节点的加速部件和高速网 拉通HPC软件栈，实现全系统资源统一管理 更好的资源共享与隔离 可定制的软件环境 满足弹性的资源使用需求 在一定配额下用户自助申请资源
1/9/2015
12
应用情况-对HPC类应用的支持
主要措施与优化
使用基于容器的轻量级虚拟化LXC
双路12核E5 Xeon，64GB内存
定制的内部高速互联(160Gbps) 总存储容量12.4PB 连续四次位居国际Top500榜首
OpenStack云平台实践及案例
·· ·
补充：OpenStack部署方案
部署示意
Compute Node
nova-compute
Controller Node
dashboard
nova-compute
Network Node
neutron-server
keystone/mysql ovs/lbaas
HA(A+A) mysql rabbitmq haproxy controller (scheduler) Network (l3/dhcp/met a/agent)
x86服务器：
IBM Flex System一体化刀箱 IBM X3850四路服务器
·· ·
软件和方案
Openstack开源云管理软件 RHEL/KVM开源虚拟化 Sahara/Hadoop集群管理软件 GPFS并行文件系统 实施服务
存储
SVC存储虚拟化 SVC IO的增强 Openstack对SVC存储的支持 SVC的远程容灾 DS3500扩展盘柜
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OpenStack Practice Cases as known
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • easystack: 未上线 99cloud：单集群， 十多个物理节点；几十多台VM awcloud：单集群， 150多个物理节点；2000多台VM unitedstack：单集群， 30多个物理节点；3000多台VM 鹏博士：单集群， 100多个物理节点；3000多台VM 东软：/cn/ ， 和阿里云合作 锐捷网络：/ 浪潮，锐捷合作方案 顺联软件科技：/ 单集群，200多台VM 华胜天成：/ ，单集群，10多台物理服务器，500多台VM 华三通信：/portal/ ， VFC融合产品 中标软件：/index.php?styleid=2 ， 普华基础软件股份有限公司： i-VirtualCloud产品 数码港：http://www.cyberport.hk/zh_cn/ ，单集群，10多台物理服务器，200多台VM 山石网科：/about-us ，FWaaS（Firewall as a Service） 云络科技（ChinaNetCloud）： 单集群，20多物理服务器，200多台VM 博隆兴中（BloomBase）： VDI单集群，1000多台VM 格睿信息（国产桌面虚拟化）：VDI单集群，3000多台VM 趣游（游戏）：/ ，lightcloud, 单集群，800多台VM 微科思创（教育云管理平台）：/ 嘉值科技：/ ， VDI单集群，1000多台VM 云动科技：/en/index.aspx ，OpenStack实训云
企业案例广州超算中心 企业案例广州超算中心、项目建设规划、项目需求分析 1.3项目建设规划
企业案例广州超算中心企业案例广州超算中心、项目建设规划、项目需求分析 1.3项目建设规划项目建设规划 PAGE17 / NUMPAGES17 项目建设规划魏道付（华云数据集团）摘要：本文描述华云数据集团承建广州超算中心云计算平台项目的项目建设规划关键字：华云数据；中山大学；超算中心；云计算平台规划1.1系统总体概要规划1.1.1总体方案规划广州超算中心云平台总体拓扑如图1所示：图1 广州超算云平台总体拓扑图广州超算中心云平台逻辑结构如图2所示：图2 广州超算云平台逻辑图eq \o\ac(○,1)系统总体规划包括计算子系统、存储子系统、网络子系统。
eq \o\ac(○,2)计算节点分为4个机柜，每个机柜4个刀框，每个刀框32台刀片。
每个刀框内置一台接入交换机，通过背板和刀片服务器互联，有4个10 GE口和汇聚互联。
eq \o\ac(○,3)管理节点采用5台作为controller节点，3台作为mariadb … rabbitmq节点，1台做为stackwatch … influxdb节点。
eq \o\ac(○,4)存储使用x-sky存储，共10台，分别和controller节点以及compute节点互联。
eq \o\ac(○,5)网络子系统按照核心层、汇聚层、接入层、虚拟层的四层结构，云平台各网络包括管理网、存储网、数据网。
1.1.2命名规则云计算平台节点命名规则如表1所示表1 云计算平台节点规划类别命名规则举例备注管理节点CS_角色编号_编号cs-controller-01第一个controller节点cs-db-02第二个数据库节点计算节点CS_COMPUTE_编号cs-computer-0020第二十个计算节点cs-computer-0160第一百六十个计算节点1.1.3集群概要规划云计算集群服务节点数量规划如表2所示表2 云计算集群服务节点类别数量controller节点数量（台）5mariadb节点数量（台）3stackwatch节点数量（台）1compute节点数量（台）512内存虚拟化比例1:1CPU虚拟化比例（非独占）1:4此方案为简化方案，对于集群来说，有如下一些缺点1、rabbit mq … mariadb节点的资源负载会比较高，rabbitmq和mariadb 都比较消耗内存2、rabbitmq … mariadb节点只能宕机一个，否则mariadb集群失效，整个云平台无法进行操作3、当rabbitmq … mariadb节点内存利用率很高时，rabbitmq和mariadb 可能会互相抢占资源，从而引发OOM，进一步引发云平台故障最优化的方案如表3所示：表3 云计算平台集群服务节点规划类别参数controller节点数量（台）5mariadb节点数量（台）5rabbitmq节点数量（台）3stackwatch节点数量（台）1compute节点数量（台）512内存虚拟化比例1:1CPU虚拟化比例（非独占）1:4最优化的方案优势为：1、512个计算节点，会有非常多的心跳报文，因此，对控制的负载会比较高，将重要的模块拆开，可以有效减少每一个节点的负载2、pacemaker集群要求一半以上的节点存活，5个controller节点可以宕机2个，如果是3个只能宕机1个，可靠性降低，而在大规模的环境中，负载高会导致引发异常的概率提升，因此推荐5个controller3、controller的负载主要在nova和keystone上，从3个节点增加至5个，每个节点可以有效减少40%的负载4、同理，mariadb使用galera集群方案，也要求一半以上的节点存活，所以推荐5个5、拆开控制的模块，可以有效减小故障发生时的影响面，否则如果都混合在一起，一旦一个节点宕机，对controller服务、rabbitmq、mariadb都有影响，对整个云平台的打击也比较大1.1.4主机概要规划云计算平台主机的配置信息如表4所示表4 主机的配置信息类别服务器型号服务器配置Controller华为RH2288cpu：E5-2692 v2mem：128GBdisk：2块sas系统盘（500GB）network：4千兆+4万兆Mariadb华为RH2288cpu：E5-2692 v2mem：256GBdisk：2块sas系统盘（500GB）+2块ssd数据盘（480G）network：2千兆+2万兆Stackwatch华为RH2288cpu：E5-2692 v2mem：128GBdisk：2块sas系统盘（500GB） + 2块ssd数据盘（480G） network：2千兆+2万兆Compute天河cpu：E5-2692 V2mem：64G，disk：1块sas系统盘（1TB）network：2千兆1.1.5VM概要规划云计算平台虚拟机的规格配置如表5所示表5 虚拟机规格类别说明虚拟机规格1cpu：1mem：2GBdisk：20GB虚拟机规格2cpu：2mem：4GBdisk：20GB虚拟机规格3cpu：2mem：8GBdisk：20GB虚拟机规格4cpu：4mem：8GBdisk：20GB虚拟机规格5cpu：4mem：16GBdisk：20GB虚拟机规格6cpu：8mem：32GBdisk：20GBGuestOS类型Centos6、Centos7、Ubuntu12.04、Ubuntu14.04、Ubuntu16.04、Ubuntu17.04、Windows7、Windows20xxR2、Windows20xxR2、Windows20xxR21.2网络子系统概要规划1.2.1网络拓扑概要规划交换机组网规划广州超算中心云平台总体整体组网规划如图3所示图3 云平台总体组网eq \o\ac(○,1)网络子系统按照核心层、汇聚层、接入层、虚拟层的四层结构，云平台各网络包括管理网、存储网、数据网、存储集群网、IPMI网、业务网。
高可用性集群系统的实现
高可用性集群系统的实现高可用性（High Availability，HA）是指系统能够在遇到故障或异常情况下仍然正常运行的能力。
在实践中，高可用性集群系统是一种常见的解决方案，用于保障关键业务的连续可用性。
下面是一个高可用性集群系统的实现方式的详细介绍。
1. 负载均衡（Load Balancing）负载均衡是高可用性集群系统的核心组件之一、它通过将请求分发到多个服务器节点上，以达到负载的均衡。
当其中一服务器节点发生故障时，负载均衡器可以自动将请求重新分配到其他可用的节点上，实现对服务的无感知切换和故障恢复。
常见的负载均衡算法包括轮询、加权轮询、最少连接数等。
负载均衡器可以是硬件设备，如F5等，也可以是软件实现，如Nginx、HAProxy等。
2.多节点架构多节点架构可以采用主从模式或活动-备用模式。
在主从模式下，一个节点作为主节点提供服务，其他节点作为从节点，负责备份和故障恢复。
在活动-备用模式下，一个节点处于活动状态，提供服务，其他节点保持备用状态，等待发生故障时切换到活动状态。
3.数据同步和复制为了保证数据的一致性和可用性，高可用性集群系统需要进行数据的同步和复制。
数据同步可以通过主从复制、主主复制或镜像复制等方式来实现。
主从复制是指将主节点上的数据同步到从节点上，从节点可以作为备份用于故障恢复；主主复制是指多个节点之间相互同步数据，实现互为备份和故障切换；镜像复制是指将数据复制到多个节点上，每个节点都可独立提供服务。
数据同步和复制可以通过数据库复制、文件复制、分布式文件系统等方式来实现。
同时，为了保证数据的一致性，可以使用分布式事务、两阶段提交等机制。
4.心跳检测和故障恢复为了实时监测节点的状态和及时发现故障，高可用性集群系统需要进行心跳检测。
心跳检测是指多个节点之间周期性地相互发送心跳消息，一旦发现节点无响应或超时，就将其判定为故障节点。
当出现故障时，高可用性集群系统需要进行故障恢复。
故障恢复可以采用自动切换、人工干预或自动修复等方式。
openstack4j中文使用手册
《openstack4j中文使用手册》一、引言在当前信息技术快速发展的时代，云计算已经成为企业和个人获取弹性、稳定和高性能计算资源的关键途径。
而OpenStack作为一种开源的云计算评台，提供了丰富的API接口和功能，为用户提供了便利的云计算解决方案。
而本文将为您提供OpenStack4j中文使用手册，帮助您更好地掌握这一强大工具的使用方法和技巧。
二、初识OpenStack4jOpenStack4j是OpenStack官方提供的Java SDK，用于简化OpenStack服务的使用和管理。
它为Java开发者提供了一套简洁而强大的API接口，可以帮助开发者快速地集成和使用OpenStack服务。
相比原生的OpenStack API，OpenStack4j提供了更加友好和便利的方法和工具，使开发者能够更加高效地管理和使用OpenStack服务。
三、基本使用方法1. 引入依赖在使用OpenStack4j之前，首先需要在项目中引入相应的依赖。
可以通过Maven或Gradle等方式引入OpenStack4j的相关依赖，以便在项目中使用OpenStack4j提供的API接口。
2. 配置认证信息在使用OpenStack4j时，需要先配置OpenStack的认证信息，包括认证URL、用户名、密码等。
这些认证信息将用于建立与OpenStack 服务的连接，以便进行后续的操作和管理。
3. 创建连接通过OpenStack4j提供的API，可以轻松地创建与OpenStack服务的连接，并进行认证、授权等操作。
开发者可以通过OpenStack4j提供的方法，快速地建立与OpenStack服务的连接，从而方便地管理和使用OpenStack的各种功能和资源。
四、进阶使用技巧1. 资源管理OpenStack4j提供了丰富的资源管理接口，可以帮助开发者轻松地管理OpenStack中的各种资源，包括虚拟机、网络、存储等。
开发者可以通过OpenStack4j提供的API，实现对这些资源的创建、删除、更新等操作，从而更好地管理和利用OpenStack的资源。
Docker容器部署实现高可用的成功案例
Docker容器部署实现高可用的成功案例近年来，Docker容器技术在软件开发和部署领域得到了广泛的应用。
其轻量级、隔离性强、易于迁移和扩展的特点，使得许多企业纷纷尝试使用Docker容器来实现应用的高可用性。
本文将介绍一则成功的案例，展示了如何通过Docker容器部署实现高可用。
一、初步部署和测试该案例的背景是一个电商平台的系统升级。
传统的部署方式存在许多不足，如依赖性管理繁琐、环境配置复杂以及系统故障时恢复困难等。
为了解决这些问题，企业决定采用Docker容器部署实现高可用。
首先，他们进行了初步的部署和测试。
在一台云服务器上搭建了Docker环境，并将系统的各个模块封装为Docker镜像。
然后，使用Docker Compose编排文件定义了多个容器的服务组配置。
通过这种方式，他们实现了基本的系统部署和测试。
二、构建高可用集群在初步部署和测试的基础上，他们开始着手构建高可用的集群。
首先，他们采用了Docker Swarm来管理多台云服务器上的Docker容器。
通过Swarm集群，他们可以将容器动态调度和管理，实现了容器的高可用性和负载均衡。
其次，他们使用了Docker的网络功能，创建了一个专用的overlay网络，使得Docker容器在Swarm集群中可以互相通信。
这样，他们可以轻松地实现容器之间的服务发现和通信，并使得整个系统在分布式环境下能够顺利运行。
三、故障恢复和水平扩展为了实现高可用，他们还采用了一些故障恢复和水平扩展的策略。
首先，他们为每个容器配置了副本数，以确保即使某个节点故障，其他节点上的容器仍然可以继续提供服务。
当有容器故障或被下线时，Swarm集群会自动在其他节点上启动新的容器。
其次，他们使用了Docker的服务扩展功能，可以根据负载情况自动增加或减少容器的数量。
当访问压力增大时，Swarm集群会自动创建新的容器来应对。
而当访问压力减小时，多余的容器会被自动回收，以节省资源和降低成本。
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OpenStack高可用集群实施案例1. 规划与部署本次分享提炼自我们在某企业部署OpenStack高可用集群的实际案例，初期平台面向公网给部分部门提供虚拟化基础设施，但仍属于私有云。
其中我借鉴了以往操作比如oVirt（RHEV）、VMWare、Citrix 等项目的经验。
考虑到时间关系，本次内容将以方法为主，减少细节描述。
还有本次涉及到的工具多以开源形式呈现，尽量不涉及到产品，以方便大家集成或开发。
架构简图可参考如下，稍后我们会就其中细节进行讲解。
两个架构图的区别在于控制节点的高可用方式。
因为客户网络环境复杂，为了节省部署时间与减少返工率，我们需要在去现场之前准备好以下三种安装方式：l PXE LiveCDl 定制系统安装盘l 安装包与安装脚本第一种方式即在用户网络环境下使用现场人员笔记本或者客户服务器启动PXE服务，配置好系统架构（服务器MAC地址、网络配置、存储配置、对应的OpenStack模块与角色、定制包、系统微调与优化措施等），然后开始全自动安装，功能与Mirantis类似，但对网络要求低很多。
第二种方式既是采用定制的系统安装盘，里面需要准备尽可能多的存储设备与网络设备的驱动，以尽可能适配客户服务器与实施人员的自带存储设备。
第三种方式作为前两种方式的替补选项，主要是因为某些客户环境中安装非标系统需要走很多流程，我们提前让客户准备好操作系统，再到现场安装。
如果给你准备的系统是RHEL、SUSE或者其他标准Linux 系统的倒还好，如果他有情怀地花了一两天给你现编译上了Gentoo甚至给你准备了一台小机，那就没办法了（开玩笑，尚未遇到过这样的客户，在进厂之前要把基本环境沟通清楚）。
另外，它也可以作为以上两种安装方式失败后的最佳选项。
这几种方式也不能说孰优孰劣，从效率上来说我推荐第一种，但针对难以定制的商业虚拟化我们就只能采取手动安装的方式了。
题外话：很多所谓“5分钟装完IaaS”的“神话”都不把服务器从启动到改BIOS配BMC/IPMI的时间算进去。
1.2. 网络规划这一步骤优先级最高，我们必须在动手之前就按照功能区域把网络进行划分，包括管理、网管、存储、租户、显示、迁移等。
当然，很多情况下没必要划分太细，因为我们要根据用户网络环境和软件特性对他们进行规划，规划太细发现最后配置难以实现，“一把梭”规划发现用户一上来就喊卡。
一般来说，客户的物理网络主要以VLAN为主，其他情况暂不讨论。
对于非核心层的虚拟化而言，我们看到的多是untagged网络，所以规划时要时刻留意网关与掩码；而对于核心层的虚拟化，那么我们很有可能得到一堆tagged网络，都由我们自己与客户商讨规划。
在网络硬件上，仅就虚拟化层面而言，KVM系列的要求不高，而VMWare的FT则要求较为苛刻，万兆、IB等都是标配（题外话：KVM的FT功能尚不稳定）。
如果涉及到下面要讲到的“超融合”，那么万兆专用存储网络真的是标配了。
如果应用层面涉及到诸如Oracle之类的应用，那我们很可能就要使用网络设备透传了，也可看规划选择性地走RDMA。
当然，在现场时我们很有可能遇到交换机是全新并且客户网管也不太会配置的情况，虽然极少但也是有的。
秉着专业事儿交给专业人来干的原则，咱们可以等，等网管把交换机配好（客户沟通妥善时自带网管技能也行）。
网络规划时，我们在最大限度保证带宽的同时，要给予整体充分的可扩展性。
这次项目中，为了给予客户享受科技带来的便利，比如OpenStack Neutron便利网管、实现NFV导流、Fabric Network、Packet Broken Network、减少网络单点故障率等等，我给客户推荐了几台SDN交换机与其Neutron主机集成，然后可以在OpenDayLight里开发应用程序并与OpenStack Dashboard结合呈现出看起来高大上的界面和功能，最大限度地利用OVS。
（这里要感谢上海同悦信息龙未来先生协助开发的应用）1.3. 存储规划如果用户那有现成的存储设备那就最好不过了，但也有利有弊。
好处是减少了我们的运维负担，关键时刻也可以“甩锅”；坏处就是现有存储很可能限制我们平台的能力，也存在潜在的兼容性风险。
由于软件定义存储的风行，尤其是VMWare带来的业界领导作用，客户有可能想当然地认为虚拟化层面的存储就该我们自己负责。
那没办法了，要么找个通过兼容性测试的存储设备，要么自己上。
这时候，用户也是有选择权的，比如这次就要上Ceph，虽然我个人更偏向于Glusterfs。
这些分布式存储大同小异，与传统的集中式存储相比他们的成本低廉，性能与功能都尚可，能覆盖绝大多数普通客户的需求。
但我们上分布式存储总不能再问客户要几台服务器专门搭存储吧，那就得部分“超融合”了。
“超融合”也是现在OpenStack厂商项目部署的主流做法，比如管理组件在虚拟机中，硬件仅仅充作当作功能性代理去操作硬盘。
而本次项目中，我们也将Nova与Ceph装在同一批机器中，同时采用对两者进程的运行时环境进行了优化的系列措施，尽量减少“此消彼长”带来的影响。
1.4. 软件配置绝大部分软件都来自社区发布版本，部分核心模块来自红帽企业版，因为就踩坑几率而言社区版本更高，况且我们作为国内一个小小的软件厂商，对红帽有一种执念，哈哈。
到宿主机层面的网管软件并没有额外采购，而是继承了客户原有系统；而到虚拟化层面，则额外配置了OpenDayLight结合OpenStack Dashboard进行管理。
由于主机的存储空间较多，所以本次也就存储多网关协议进行了一些拓展，类似于OpenMediaVault和FreeNAS的功能，以方便其他平台使用。
本次部署的OpenStack仅涉及到虚拟化以及块存储相关组件，并未涉及到容器部分，因为客户选择了一家国产厂商的容器平台作为应用平台。
此种环境下的OpenStack平台仅仅提供计算与存储能力，且保证一定的容器隔离性。
题外话：针对平台软件开发的开源参考，个人认为首选OpenStack和oVirt这两者，前者走着公有云标准，后者紧跟VMWare脚步。
对于基于Docker的PaaS平台开发，我觉得使用了Kubernetes的OpenShift 是个不错的参考对象。
还有OpenStack的那个容器模块，第一印象很差，就没再碰过了。
2. 最佳实践2.1. HA策略HA即高可用（High Availability），在某些关键性服务上需要实现HA已保证业务连续性，这次项目中先就OpenStack控制节点实现HA。
总的来说实现应用的HA我总结有如下几种方式：l 负载均衡：虽然严格讲负载均衡很容易存在单点故障，但某些情况下也是一种HA方式。
l 共享存储：也就是比较经典类似PaceMaker/KeepAlived+DRBD实现的冗余，适用范围很广。
l FT：Fault Tolerance，两台机器的系统状态随时保持同步，一台宕机后另一台快速接业务，可以保证很高的业务连续性。
虚拟化平台中以VMWare最为出名，其实也有可以单独购买的FTServer，但是成本稍贵。
目前KVM系列支持不佳。
l 迁移：在很多虚拟化平台中，尤其KVM系列基本都有这一个HA措施，但缺点就是比如所在物理机宕机后，它会在其他机器上重启，所有运行时的系统状态都会丢失，业务连续性有一定损失。
当然，它也需要宿主机的存储保持同步，一般选用共享存储。
l 虚拟管理节点：这种方式叫Self-Hosted（这个我翻译不好），它也是虚拟化平台中较为常见的HA方式，即是将管理节点作为虚拟机，同时借助于迁移来保证管理节点的高可用。
目前OpenStack尚不提供社区支持，本次部署中我们使用etcd配合简单策略进行了开发，效果尚可。
其实针对不同应用不同场景HA策略仍有很多，比如实现RabbitMQ的高可用除了以上方式我们也可直接使用它的镜像（mirror）部署，实现Neutron的高可用可以使用VRRP实现分布式路由。
总之HA方法太多了，需要灵活选型与搭配。
2.1. 自服务在一些私有云项目里，仅仅部署平台是不够的，需要集成到客户的系统中将虚拟化作为正常的业务（服务）进行提供。
那这个时候，我们就很看中平台所能提供的API完善度了。
比如自服务有主机选型、计费、审计、认证对接等流程，相当一部分的工作都要在客户环境下才能完成，虽然某些产品提供了不错的接口，但是这也正是它的缺点。
比如这次对接单点登录时，发现客户环境中的系统繁多，有些老系统甚至不能进行再开发，对接难度比较大，如果不具备非常灵活的API与丰富的扩展插件，那么绕的弯子就比较多了，部署效率大大降低。
现在一些厂商有提供自服务的单独产品，开源的也有，但在使用时仍需要一定二次开发工作。
服务的无状态也与之类似，即服务本身的载体可以被随时替换。
容器平台与虚拟化平台都可以实现应用服务的无状态，但前者更加轻量。
无状态服务是一把双刃剑，优点在易维护，缺点也是难维护。
比如软件出问题我们只要重启机器就行了，但如果涉及到无状态内容，除去较为完善的补丁机制，也有可能重制底包。
以OpenStack计算节点为例，你需要的无状态内容为系统本身+nova模块相关文件，其他关键配置比如network-interface、sysctl.conf、nova.conf等等都可以单独保持，在制作光盘时就需要确定的。
2.3. 备份与恢复整体来说，很多IaaS平台的备份与恢复都相对简单，且RTO与RPO的指标都非常容易做的很漂亮。
备份方法太多，传统的软件备份厂商已经做了很多探索并且也有很好的产品了，所以这里只讲一些适用于虚拟化的备份策略。
l 整机备份：除去传统软件外，也有一些虚拟化提供的工具，比如Converter或者virt-tools。
在备份功能之外，它们都可以作为很好的PV转换手段。
l 存储域（卷）全备：既是将整个存储域进行备份，很大程度上依赖平台自身与下层存储的能力。
存储域备份也可以将颗粒度细化到虚拟机OVF，但一般不能更细。
l 快照备份：在备份KVM平台的虚拟机时，我们仍然可以将硬盘文件与快照文件单独备份，在第一次备份完成之后，以后只需要备份快照就行。
这种方法不仅适用于裸镜像文件，更适用于Ceph RBD。
在这些备份策略里，我比较常用的快照备份。
比如OpenStack平台，如果不依赖底层存储能力的话，它所能提供备份策略不酷（只到镜像级别），所以在一些项目中我们就直接从其API定位到实例的镜像再进行镜像与快照的单独备份。
当然，恢复的时候也直接恢复到实例。
需要注意的是，假如通过网络备份或恢复，传输镜像或快照文件的时候要注意文件空洞，否则会大大增加备份时间。
还有就是数据库、配置文件等有状态内容的备份，备份方法简单就不讨论了。
在恢复时，OpenStack大多数模块的恢复都比较容易，即数据、配置与数据库即可。