不负春光不负卿，听康大厨讲讲OpenStack重要组件的那些事儿

文/康鹏

         前言

         又到春暖花开时，不负春光不负卿。

         康大厨精心烹饪OpenStack大餐，即将上菜！

         OpenStack 私人课堂今日第二讲，每周一期，期期不落，总有一款适合你~

       OpenStack重要组件的功能

       Nova

        首先Nova这个项目是提供计算服务，它主要是负责实例的生命周期管理，实例在这里面也可以理解成是一个个的虚拟机，当然也未必是虚拟机，也可能是Linux的Container，其实它就是一个计算资源的单位。同时Nova还提供基于RESTFul的API接口，很方便其他系统来集成调用。Nova同时还提供了对底层Hypervisor的屏蔽，对上层应用来讲其实不需要关注底层是用什么虚拟化技术来实现的，它只会告诉你一个统一的API，就可以实现对计算资源的管理，它支撑KVM、Xen等。Nova设计的架构是支撑水平扩展，通俗地说就是当你的资源不够的时候，你可以往里面加硬件，计算资源的容量就会相应增加。

       Neutron

         网络服务，这个项目叫Neutron。Neutron主要提供了以下几方面的功能。一个是虚拟网络的管理，就是说通过这个组件，你可以为虚拟机创建网络的拓扑结构，比如什么时候创建网卡，什么时间这个网卡之间联通等，这些都是由网络服务来做的。同时它支撑面向租户的网络管理，就是说每个租户（用户组）可以定义自己的网络，并且你定义的网络和其他用户组定义的网络之间互不冲突，互不干扰。这是现在云计算时代给大家带来的非常便捷的地方。不像原先组网需要搬交换机、接网线、插网线。现在不需要这么做了，点点鼠标就搞定了。高度配的plug－in架构，就是说OpenStack本身提供了一个框架，只看重抽象的东西，具体的实现可以由下边不同的厂商，通过插件的形式来实现。各种网络资源的实现，由各种plugin来做，可以用OpenVSwitch来做网络管理的实现，也可以用Linux Brige来做网络管理的。我们正在做的跟华为Controller对接就是通过Plugin的方式来实现的。同样的，它也是提供基于REST的API，方便跟第三方集成。

        KeyStone

         KeyStone，提供OpenStack的身份认证的服务。它主要有以下这些功能。一个是认证与授权，它能知道你是谁，你能做什么。同时它提供用户、租户和角色的管理，同时提供服务目录的管理，比如说刚才提到的有这么的网络服务、计算服务以及后边的存储服务，这些服务它们调用的API长什么样，它们的URL是什么都是在服务目录管理中。支撑多认证机制，就是说它没有自己固定的认证方式，它通过支撑多种认证机制，可以提供第三方的支持。它只提供框架的东西，实现部分由不同的认证软件来做。但它默认实现了一个MySQL的认证机制。

       Glance

        镜像服务Glance，这个服务主要是提供一个虚拟机模板的注册与管理（查询）。虚拟机在装好操作系统后，就可以将这个镜像文件保存起来，下一次需要新建虚拟机的时候，直接load这个文件，就可以成为一个新的虚拟机，就不需要重新去安装操作系统了。这个虚拟机文件是有Glance来管理的。基于角色的访问控制，就是说你可以把这个镜像分享给很多人（同一个组、同一个部门等）。支持多格式的镜像，就是说存的那个文件其实可以有裸的格式（RAW格式），没有任何container信息的，qcow2这种格式只一种支持增量的，比较高效的存储的一种镜像文件，比如说我划一块磁盘，需要10G，最开始的10G其实并没有10G，也许只有10M，当你真正需要10G的时候，这个磁盘才会在物理设备上分配到10G的空间。支持多种后端的存储，镜像文件最终还是要保存下来的，它可以放到亚马逊的S3，也可以放到OpenStack中管理对象存储的组件swift中，另外还支持文件系统，比如就存在本地的文件系统里面，这也是可以的，但是这种情况可能会稍微差一些。它也提供了API，这些API一方面可以用来注册镜像文件，同时将文件放到各种存储后端里面。

        Horizon

        Horizon是通过OpenStack整体的管理界面的服务，通过这个web界面，你可以对OpenStack中几乎所有的资源进行管理。大家可以登录自己的OpenStack环境感受一下通过这个组件对运资源的管理。

        Cinder

        Cinder是OpenStack的块存储服务，这个块存储你可以理解成为一个网盘。类似于亚马逊的弹性块存储。什么叫弹性块存储呢？就是说这个存储可以要多少就划多少，可以随意扩展。而且是按需服务，Cinder就是提供这种类似的服务。减少Nova的复杂性，这是从设计的角度来看的，Cinder原来是叫做Volume，它属于Nova的一部分，之前Nova什么都干，功能又很复杂，现在把这一部分拆除了，作为一个新的项目叫Cinder，Cinder也支持多种后端存储，其实他的后端存储也是可以放到很多不同的存储上面，从图中可以看出，有一个请求过来，通过调度，然后将创建的volume放到不同的节点上面。每个节点可以是不同的存储类型。

        Swift

        Swift，这个组件的地位好像没有之前那么高了，很多有对象存储功能的存储可以将它替代，所以现在看似有点被冷落，但其实它还是很稳定的，因为OpenStack起家的时候就已经有这个项目，这部分的代码是在生态环境中被大规模部署验证过的，所以我们还是要说一下。它提供这种可靠的对象存储，可靠的意思就是一个文件，一份数据被存储到集群中，会被复制成多份，通过它自己的算法存到不同的存储节点上，有数据坏掉后，也可以基于它自己的算法回复回来。可以说它的数据永远都不会丢失。没有容量现在，也是和之前的Nova一个道理，当容量不够了，可以往里添加存储设备。无单点故障，它本身提供集群部署，就算坏一两个，数据还是可以恢复回来。支持S3 ，其实就说说它对亚马逊S3 的兼容，因为很多服务还是从亚马逊的webservice抄过来的。

        Heat

        Heat，编排服务，其实是从F版本才放进来的一个项目，也放在核心项目里面了，这个项目其实是为了让OpenStack上的资源用起来更舒服，更方便。它提供了一种资源的模版，比如你要部署一套Apache的HA集群，那你可以通过这个模板定义一下这个集群需要一些什么资源，以什么样的方式进行组织来部署成一个集群，它有一种模版规范，按照它的规范自己写一个模版文件，将它放在heat的模板引擎中，就会自动组织你想要的资源和部署模式。这个服务也不是OpenStack社区自己想出来的，也是从亚马逊那边照抄CloudFormation。

         Ceilometer

最后要提一下Ceilometer这个计量服务，这个服务是在G版的时候加进来的，就是说它对OpenStack中所有资源进行一个计量的组件，这个组件会被安装在OpenStack的所有节点上，它会监控资源的使用情况，将它们收集起来，为后续的计费，数据优化提供支持。

        OpenStack精美大餐还在继续，下期更精彩哦！

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