OpenStack 架構 - 每天5分鐘玩轉 OpenStack（15）

終于正式進入 OpenStack 部分了。

今天開始，CloudMan 将帶着大家一步一步揭開 OpenStack 的神秘面紗。

OpenStack 已經走過了 6 個年頭。

每半年會釋出一個版本，版本以字母順序命名。現在已經到第 12 個版本 Liberty（字母 L）。

OpenStack最初隻有兩個子產品（服務），現在已經有 20+（見下圖），每個子產品作為獨立的子項目開發。

面對如此龐大的陣容，作為初學者我們如何起步呢？

這也是 CloudMan 寫這個系列教程的初衷：

通過實際操作幫助初學者由淺入深地學習和實踐 OpenStack，并最終具備實施 OpenStack 的能力。

我們會把學習的重點放在 OpenStack 最核心的地方。

那什麼是核心呢？請看下圖

作為 IaaS 層的雲作業系統，OpenStack 為虛拟機提供并管理三大類資源：計算、網絡和存儲。

這三個就是核心，是以我們的學習重點就是：

搞清楚 OpenStack 是如何對計算、網絡和存儲資源進行管理的。

在 20+ 子產品中，管理這三類資源的核心子產品其實不多，這幾個子產品就是我們的重點了。

要達到這個目的，我們自然需要研究 OpenStack 的整體架構。

架構裡哪些核心子產品負責管理計算資源、網絡資源和存儲資源？子產品之間如何協調工作？

同時我們會建構一個實驗環境，進到各個子產品的内部，通過實際操作真正了解和掌握 OpenStack。

好，下面我們就從架構開始吧。

OpenStack 架構

架構是個好東西，它能幫助我們站在高處看清楚事物的整體結構，避免過早地進入細節而迷失方向。

下圖是 OpenStack 的 Conceptual Architecture

中間菱形是虛拟機，圍繞 VM 的那些長方形代表 OpenStack 不同的子產品（OpenStack 叫服務，後面都用服務這個術語），下面來分别介紹。

Nova：管理 VM 的生命周期，是 OpenStack 中最核心的服務。

Neutron：為 OpenStack 提供網絡連接配接服務，負責建立和管理L2、L3 網絡，為 VM 提供虛拟網絡和實體網絡連接配接。

Glance：管理 VM 的啟動鏡像，Nova 建立 VM 時将使用 Glance 提供的鏡像。

Cinder：為 VM 提供塊存儲服務。Cinder 提供的每一個 Volume 在 VM 看來就是一塊虛拟硬碟，一般用作資料盤。

Swift：提供對象存儲服務。VM 可以通過 RESTful API 存放對象資料。作為可選的方案，Glance 可以将鏡像存放在 Swift 中；Cinder 也可以将 Volume 備份到 Swift 中。

Keystone：為 OpenStack 的各種服務提供認證和權限管理服務。簡單的說，OpenStack 上的每一個操作都必須通過 Keystone 的稽核。

Ceilometer：提供 OpenStac k監控和計量服務，為報警、統計或計費提供資料。

Horizon：為 OpenStack 使用者提供一個 Web 的自服務 Portal。

在上面的這些服務中，哪些是 OpenStack 的核心服務呢？

核心服務就是如果沒有它，OpenStack 就跑不起來。

很顯然

Nova 管理計算資源，是核心服務。

Neutron 管理網絡資源，是核心服務。

Glance 為 VM 提供 OS 鏡像，屬于存儲範疇，是核心服務。

Cinder 提供塊存儲，VM怎麼也得需要資料盤吧，是核心服務。

Swift 提供對象存儲，不是必須的，是可選服務。

Keystone 認證服務，沒它 OpenStack 轉不起來，是核心服務。

Ceilometer 監控服務，不是必須的，可選服務。

Horizon 大家都需要一個操作界面吧。

現在核心服務有了，接下來我們将鏡頭拉近點，看看核心服務内部的組成結構。

Logical Architecture

在 Logical Architecture 中，可以看到每個服務又由若幹元件組成。

以 Neutron 為例，包含

Neutron Server、Neutron plugins 和 Neutron agents

Network provider

消息隊列 Queue

資料庫 Neutron Database

在後面 Neutron 章節我們會展開學習這些元件。

這裡想要強調一點：

上面是 Logical Architecture，描述的是 Neutron 服務各個組成部分以及各元件之間的邏輯關系。

而在實際的部署方案上，各個元件可以部署到不同的實體節點上。

OpenStack 本身是一個分布式系統，不但各個服務可以分布部署，服務中的元件也可以分布部署。

這種分布式特性讓 OpenStack 具備極大的靈活性、伸縮性和高可用性。

當然從另一個角度講，這也使得 OpenStack 比一般系統複雜，學習難度也更大。

後面章節我們會深入學習 Keystone、Glance、Nova、Neutron 和 Cinder 這幾個 OpenStack 最重要最核心的服務。

本文轉自CloudMan6 51CTO部落格，原文連結:http://blog.51cto.com/cloudman/1759049