水乳交融：论VMware与OpenStack的整合—1

本文是原创，首发于微信公众号『Moehoo猛虎 』

       在企业虚拟化领域，VMware是事实上的先行者，长期以来，处于拥有绝对优势的领导者地位。

       当OpenStack这位具有强劲实力的后来者出现以后，VMware最初是采取敌对的竞争态度，然而，随着OpenStack的迅猛发展，整合 — 成为其毫无悬念的最终选择。

       在收购以网络虚拟化为核心业务的Nicira公司后，VMware开始逐步向OpenStack社区提供各类插件（PlugIn），籍于此，在OpenStack环境中，可以集成VMware的系列产品。此后，在插件技术发展了几年之后，VIO 1.0的发布又使得这两类技术的整合达到了一个前所未有的程度。

       从这篇文章开始，『猛虎』将对VMware的计算驱动、镜像驱动、块存储驱动和网络驱动的实现原理逐一进行简要讨论，以此，对VMware与OpenStack的整合原理作一个概貌性的展开分析。

整合历程

       以下，简要回顾两者融合的大体历程：

• 2012年7月，VMware宣布收购网络虚拟化公司Nicira，Nicira当时主导着3个SDN项目：OpenFlow、Open vSwitch和Quantum，随后，VMware将Quantum项目演化为OpenStack的网络组件项目Neutron
• 2012年8月，VMware宣布已经正式提交加入OpenStack社区的申请
• 2012年9月，OpenStack的Folsom版本发布，Neutron项目启动，VMware发布了第一个用于与VMware融合的OpenStack插件：VMware Neutron NSX Driver
• 2013年4月，OpenStack的Grizzly版本发布，含有的插件为：(1) VMware Neutron NSX Driver；(2)VMware Nova vCenter  Driver（新发布）
• 2013年10月，OpenStack的Havana版本发布，含有：(1) VMware NeutronNSX Driver；(2) VMware Nova vCenter  Driver；(3) VMware Cinder VMDK Driver（新发布）
• 2014年4月，OpenStack的Icehouse版本发布，含有：(1) VMware Neutron NSX Driver；(2) VMware Nova vCenter  Driver；(3) VMware Cinder VMDK Driver；(4) VMware Glance VMDK Driver（新发布）
• 2015年3月，VMware 发布VIO（VMware Integrated OpenStack）v1.0
• 2015年8月，VMware发布VIO v2.0
• 2016年6月，VMware发布VIO v2.5
• 2017年2月，VMware发布VIO v3.1

计算驱动

一、技术实现原理

       VMware提供的计算驱动名为：VMware Nova vCenter Driver，其技术实现原理如下图所示：

       以下，对技术实现原理图进行简要说明：

（1）Nova-Compute中含有VMware vCenter Driver(vmwareapi.VMwareVCDriver)，可以与管理着ESXi Cluster的vCenter Server通讯，以此管理ESXi Cluster中的计算资源。

（2）在OpenStack的Grizzly版本中，一个Driver只支持单个ESXi Cluster。从Havana版本开始，一个Driver能够支持管理多个ESXi Cluster；

       注：Nova-Compute服务的实例可以在多个独立虚拟机上运行，也可以作为同一虚拟机上的不同进程去运行；

（3）对由vCenter Server管理的一个个ESXi Cluster，VMware vCenter Driver会将之向Nova-Scheduler呈现为一个个单独的“主机”实体 （即：Nova-Scheduler会将一个ESXi Cluster看作是一个OpenStack的Compute Node），“主机”实体的资源由ESXi Cluster之内的ESXi物理主机节点共同组成；

（4）Nova-Scheduler会首先选择一个最为合适的ESXi Cluster ，然后，VMware vCenter Driver与vCenter Server APIs进行交互，接着，由vCenter的DRS（Distributed Resource Scheduling）在这个ESXi Cluster中选择合适的ESXi物理主机， 并在其上创建和终止虚拟机实例；

（5） 每个ESXi cluster都需要有一个datastore来进行配置和使用。

二、具体实施和配置方法

       通过对Compute Node的Nova配置文件nova.conf进行配置，启用Nova vCenter Driver，将OpenStack Compute Node与vCenter相连，并且指向特定的ESXi cluster，具体的配置方法如下：

       对上图中的相关配置段解释如下：

① 指定使用的VMwareVCDriver为：

vmwareapi.VMwareVCDriver；

② 指定VMware vCenter server的IP地址、连接用户名和相应的口令；

③ vCenter driver可以支持多个ESXi cluster，只需要在nova.conf文件中增加多个cluster_name设置行，并配之以恰当的ESXi cluster名称。在此处，需要特别指出的是：在被vCenter driver使用的ESXi cluster和datastore中，除了用vCenter driver自身建立的虚拟机以外，不应含有有其他类型的虚拟机（比如，用vCenter建立的虚拟机）。

       按照以上所述的实施和配置方法，在OpenStack将虚拟机部署到ESXi Cluster后，虚拟机在vCenter中是可见的，可以使用vSphere的高级特性（如：vMotion实施迁移、高可用性和DRS），于此同时，这些虚拟机在OpenStack的Dashboard也是可见的，对其进行管控时的操作体验，与执行对其他OpenStack虚拟机时是一样的。

（未完待续）

《VMware与OpenStack的环境整合》系列文章将于近期陆续推出。