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OpenStack架构详解What is OpenStack?OpenStack提供开放源码软件，建立公共和私有云。
OpenStack是一个社区和一个项目，以及开放源码软件，以帮助企业运行的虚拟计算或者存储云。
OpenStackd开源项目由社区维护，包括OpenStack计算（代号为Nova），OpenStack对象存储（代号为SWIF T），并OpenStack镜像服务（代号Glance）的集合。
OpenStack提供了一个操作平台，或工具包，用于编排云。
Components of OpenStackOpenStack当前主要有三个组件：计算，存储，镜像。
OpenStack计算是一个云控制器，用来启动一个用户或一个组的虚拟实例，它也用于配置每个实例或项目中包含多个实例为某个特定项目的联网。
OpenStack对象存储是一个在具有内置冗余和容错的大容量系统中存储对象的系统。
对象存储有各种应用，如备份或存档数据，存储图形或视频（流媒体数据传输到用户的浏览器），储存二级或三级静态数据，发展与数据存储集成新的应用程序，当预测存储容量困难时存储数据，创造弹性和灵活的云存储Web应用程序。
OpenStack镜像服务是一个查找和虚拟机图像检索系统。
它可以配置三种方式：使用Op enStack对象存储来存储图像;使用亚马逊S3直接存储，或使用S3对象存储作为S3访问中间存储。
OpenStack Project ArchitectureOpenStack当前包括三个子项目，三个项目相会独立，可以单独安装。
• Swift 提供对象存储。
这是大致类似于Rackspace云文件（从它派生）或亚马逊S3。
• Glance 提供OpenStack Nova虚拟机镜像的发现，存储和检索。
• Nova 根据要求提供虚拟服务。
这与Rackspace云服务器或亚马逊EC2类似。
将来会出现web 接口的子项目以及队列服务的子项目。
Cloud Provider Conceptual Architecture构建自己的Iaas云环境并将其提供给用户，需要提供以下几个特性：1. 允许应用用户注册云服务、查看使用情况以及账单。
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系统架构详解张云星产品中心曙光信息产业股份有限公司2013-12-04目录目录错误！未定义书签。
1OpenStack概述 ................................................................................ 错误！未定义书签。
2OpenStack整体架构 ......................................................................... 错误！未定义书签。
3OpenStack各组件简介...................................................................... 错误！未定义书签。
4OpenStack 计算套件—Nove............................................................. 错误！未定义书签。
5OpenStack 镜像服务套件—Glance................................................... 错误！未定义书签。
6OpenStack对象存储套件—Swift ....................................................... 错误！未定义书签。
6.1Swift特性.................................................................................. 错误！未定义书签。
6.2应用场景 ................................................................................... 错误！未定义书签。
OpenStack基础知识介绍（IaaS，PaaS，SaaS）转载了更好的理解，我们⾸先来说⼀下云计算的类型。
根据所提供服务的类型，云计算有以下三种落地⽅式。
为了更好的理解，我们⾸先来说⼀下云计算的类型。
根据所提供服务的类型，云计算有以下三种落地⽅式：1、Iaas(基础架构即服务)，⽤户能从中申请到硬件或虚拟硬件，包括裸机或虚拟机，然后在上边安装操作系统或其他应⽤程序。
2、PaaS(平台即服务)，⽤户能从中申请到⼀个安装了操作系统以及⽀撑应⽤程序运⾏所需要的运⾏库等软件的物理机或虚拟机，然后在上边安装其他应⽤程序，但不能修改已经预装好的操作系统和运⾏环境。
3、SaaS(软件即服务)，⽤户可以通过⽹络以租赁的⽅式来使⽤⼀些软件，⽽不是购买，⽐较常见的模式是提供⼀组账号密码。
OpenStack就是⼀种IaaS。
2010年7⽉，RackSpace和美国国家航空航天局合作，分别贡献出RackSpace云⽂件平台代码和NASA Nebula 平台代码，并以Apache许可证开源发布了OpenStack，OpenStack由此诞⽣。
OpenStack第⼀版的代号为 Austin，以RackSpace所在的美国德州Texas⾸府命名，计划每隔⼏个⽉发布⼀个全新的版本，并且以26个英⽂字母为⾸字母从A到Z顺序命名后⾯的版本。
第⼀版仅有Swift和Nova两个项⽬。
2011年2⽉，OpenStack社区发布了Bexar版本，这是OpenStack的第⼆版，新增了Glance来提供镜像服务。
2011年4⽉，OpenStack社区发布了更加稳定的Cactus版本，但是这个版本没有新的项⽬。
2011年9⽉，OpenStack发布了它的第四个版本Diablo，从此OpenStack的版本更新定为每半年⼀次，分别是当年的春秋两季。
…….OpenStack⽬前共涵盖了七个核⼼组件，分别是计算(Compute)、对象存储(Object Storage)、认证(Identity)、⽤户界⾯(Dashboard)、块存储(Block Storage)、⽹络(Network)和镜像服务(Image Service)。
OpenStack解决方案简介OpenStack是一个用于构建和管理云计算平台的开源软件。
它提供了一套丰富的工具和服务，可以方便地创建和管理虚拟机、存储、网络和其他基础设施资源。
OpenStack的灵活性和可扩展性使其成为构建私有云、公有云和混合云解决方案的首选。
本文将介绍OpenStack的基本概念、架构和核心组件，并探讨如何通过OpenStack解决方案来满足不同组织的需求。
OpenStack概述OpenStack由一系列松散耦合的项目组成，每个项目都提供特定的功能。
这些项目可以独立地使用，也可以组合在一起，以实现全面的云计算解决方案。
OpenStack的核心组件包括：•Nova：用于创建和管理虚拟机实例的计算服务。
•Neutron：提供网络连接和资源管理的网络服务。
•Cinder：提供持久块存储的存储服务。
•Swift：提供可扩展的对象存储服务。
•Keystone：用于身份验证和授权管理的身份服务。
•Glance：用于管理虚拟机映像的镜像服务。
•Horizon：提供Web界面访问OpenStack的仪表板。
OpenStack解决方案OpenStack解决方案根据不同的部署需求和使用场景，可以有多种配置和架构。
下面将介绍几种常见的OpenStack解决方案。
全量云解决方案全量云解决方案是指将所有的核心组件都集成在一起，以构建一个完整的云计算平台。
这种解决方案适用于需要一站式云服务的组织，如云服务提供商或企业内部的云平台。
在全量云解决方案中，所有的核心组件都部署在多个物理服务器上，以实现高可用性和可扩展性。
通过使用Nova的计算服务，可以轻松地创建和管理大量的虚拟机实例。
Neutron提供了灵活的网络管理功能，允许用户创建、连接和配置虚拟网络。
Cinder和Swift提供了可靠的存储解决方案，可以满足不同的存储需求。
Keystone用于用户认证和访问控制，确保安全性。
通过Horizon的仪表板，用户可以方便地管理和监控整个云环境。
云计算中的OpenStack架构设计云计算作为当今最热门的技术之一，受到了广泛的关注和使用。
其中，OpenStack作为云计算领域中最为流行和强大的开源平台之一，在云计算数据中心的架构设计中扮演了重要的角色。
这篇文章将探讨OpenStack架构设计中所涉及的相关概念和实践，为读者提供一些有关OpenStack的实际应用经验和建议。
一、OpenStack的概念和架构OpenStack是一个用于云计算部署和管理的开源项目，主要由Nova、Swift、Glance、Keystone、Neutron等核心组件组成。
其中，Nova用于管理计算资源，Swift用于对象存储，Glance用于镜像管理，Keystone用于认证和授权，Neutron用于网络虚拟化等。
从架构设计的角度来看，OpenStack有三层架构，包括计算层、网络层和存储层。
其中，计算层负责计算资源管理和虚拟机创建等，网络层负责虚拟网络的配置和管理，存储层负责对象存储和块存储的管理。
二、OpenStack的云计算架构实践在云计算架构实践中，OpenStack应用广泛。
在架构设计时，需要根据实际需求和场景选择合适的OpenStack组件，以便满足不同的业务需求和性能要求。
1. 计算资源管理在构建OpenStack架构时，必须选择合适的计算集群。
通过利用Nova组件来管理计算资源，可以实现对物理机资源的池化管理，并利用虚拟化技术将物理资源转换为虚拟资源，以便更好地利用计算资源。
2. 存储资源管理存储是云计算的重要组成部分。
OpenStack中，Swift组件用于对象存储，Glance组件用于镜像管理，Cinder组件用于块存储管理。
根据实际业务需求，选择合适的存储组件以便最大限度地提高存储利用率，并加强存储的安全性和稳定性。
3. 网络资源管理在云计算中，网络是关键因素，而OpenStack的Neutron组件可以提供强大的网络虚拟化。
通过使用Neutron，可以构建一个灵活、安全和高效的虚拟网络，以便为用户提供更快速、更可靠的数据通信服务。
Openstack逻辑架构⼀. Keystone -⾝份认证管理提供了认证和授权的服务，openstack不同的组件通信都要经过授权，确保正确的⽤户和服务是经过认证的。
并且它集成了⼤量的认证机制，⽐如⽤户名/密码和令牌/基于系统的。
并和LDAP和PAM能够进⾏集成。
⼆. Swift – 对象存储对⽐传统的存储解决⽅案，⽂件共享或者基于块的访问，对象存储处理数据是当成对象来处理的和检索的。
基于对象的存储就是把数据分成多个块，然后把它们进⾏分开放在不同的容器中，该容器可以复制到不同的节点，提供⼀个冗余、⾼可靠性、⾃动恢复和⽔平扩容的能⼒。
它主要有以下⼏个⽅⾯的优点：1. ⽆中⼼⼤脑，表明不存在单点故障（Single Point Of Failure<SPOF>）2. 智能的，表明当遇见错误时，可以⾃动恢复。
3. 具有很⾼的可申缩性，可以扩容⾄PB级别的存储。
4. 通过把负载分离到不同的存储节点上，可以获得很好的性能。
5. 通过⾮常便宜的硬件就可以实现数据群集的冗余。
三. cinder – 块存储管理持续的块存储设备在openstack中是使⽤的cinder服务，它主要的能⼒就是对虚拟机提供块级别的存储，⽐如虚拟机中的磁盘设备等。
NFS，Ceph,GlusterFs,Postfix协议都⽀持。
ciner功能如下：1. 卷管理：创建和删除卷2. 块照管理：创建和删除卷的块照3. 从虚拟机实例中关联或解除关联卷4. 刻隆卷5. 创建卷的块照6. 镜像复制到卷和卷复制到镜像四. Manila – ⽂件共享它可以作为⼀个远端的⽂件系统存储，它和Storage Area Network(SAN)服务类似，作为后端的设备，它可以使⽤Common Internet File Ssytem（CIFS）,NFS和SAMBA等协议。
它提供了⽂件共享的功能。
Swift、Cinder、Manila三种适⽤的场景和区别如下：Specification Storage TypeSwift Cinder ManilaAccess mode Object through REST API As block devices File-based accessMulti-access OK No, can only be used by one clinet OKPersistence OK OK OKAccessibility Anywhere Within single VM Within multiple VMsPerformance OK OK OK五. Glance – Image registryGlance服务提供了镜像注册和源数据，Openstack可以使⽤它作为⼀个虚拟机启动，并且基于选择的hypervisor不同，来⽀持不同的镜像格式。
OpenStack 云技术介绍及架构设计目录一、云计算的发展 (3)二、什么是云计算？ (5)三、云计算的类型 (6)▪ 3.1. 公有云 (6)▪ 3.2. 私有云 (7)▪ 3.3. 混合云 (7)四、云平台 (7)五、云计算的服务模式 (8)▪ 5.1. IAAS (8)▪ 5.2. PAAS (8)▪ 5.3. SAAS (8)六、OpenStack的前世今生 (9)6.1. 什么是OpenStack？ (9)6.2. OpenStack组件介绍 (10)6.3. OpenStack发展路线 (12)七、总结 (17)一、云计算的发展说起云计算想必大家都很熟悉，它被视为科技界的革命性产物，极大可能的改变人们的工作方式和商业模式的运作。
但是它并不是从石头缝中突然蹦出来的，而是经过了诸多技术的成熟和演变诞生的。
云计算吸收了之前并行计算、分布式计算和网格计算的优势，借助虚拟化、效用计算等技术混合而成。
按照资源形态来分，主要经历了以下不同的发展阶段：图1-云计算的发展1、资源分散时代IT发展初期，百废待兴。
所有的系统处于分散零落的状态，哪里需要IT系统，就在哪里构建，IT资源分散，架构不清晰。
业务资源和数据资源相对分散，IT管理模式较为落后，浪费了很多的IT资源。
各种IT设备五花八门，问题层出不穷。
2、资源大集中时代这个时代主要解决了企业IT资源分散管理难和容灾的问题。
将企业分散的数据资源、IT 资源进行了物理集中，形成了规模化的数据中心基础设施。
在数据集中过程中，不断实施数据和业务的整合，大多数企业的数据中心基本完成了自身的标准化，使得既有业务的扩展和新业务的部署能够规划、可控，并以企业标准进行IT 业务的实施，解决了数据业务分散时期的混乱无序问题。
在这一阶段中，很多企业在数据集中后期也开始了容灾建设。
企业的容灾中心建设普遍受到重视，以金融为热点行业几乎开展了全行业的容灾建设热潮，并且金融行业的大部分容灾建设的级别都非常高，面向应用级容灾（数据零丢失为目标）。
在UnitedStack组织的存储技术研讨会上，三位来自于UnitedStack、IBM和HP的存储专家分别就UnitedStack文件共享服务、IBM 弹性存储和HP Helion VSA进行了深入解读，详细阐述了OpenStack Manila和Ceph、GPFS到弹性存储的演进、VSA和Helion的结合等技术。
这也可以说是目前市场上云环境下存储架构的经典流派解读。
UnitedStack：如何在OpenStack平台实现文件共享服务？
第一位嘉宾的是来自于UnitedStack的资深存储工程师孟圣智，他主要讲述了UnitedStack明年将会重磅推出的文件共享服务。
文件共享服务是企业存储的刚性需求。
根据IDC 2012数据，65%的数据存储是以文件的形态存在的，大量传统应用需要使用文件系统作为存储媒介。
现在大量企业应用往云平台上迁移，自然对传统NAS服务在虚拟化环境下的实现有强烈的需求，那么在OpenStack平台上，如何实现文件共享服务呢？
目前，由NetAPP和Mirantis主导的Manila项目越来越受到OpenStack用户的关注，Manila提供了安全的多租户的文件共享服务，现在支持NFS和CIFS，在OpenStackJuno版中已经有了稳定分支。
Manila的核心概念有：共享目录、ACL、共享网络、快照、后端驱动。
目前支持的后端驱动有GPFS、GlusterFS、EMCVNX等。
在云平台上，所有服务必须要考虑多租户资源隔离，目前Manila 的多租户资源隔离依赖于Neutron的私有网络隔离。
Manila的通用驱动的方式是通过Nova创建一台虚拟机(Service VM)，通过Cinder创建一个Volume，并挂载到Service VM上。
Service VM格式化这个Volume，用它作为共享目录，对外提供NFS/CIFS共享服务。
相对于块存储，Manila面临的问题更多。
复杂性更高：Manila需要同时满足认证、网络、协议的要求。
性能要求更高：文件共享服务对后端存储和网络都需要更大的吞吐和更低的延迟。
扩展性要求更高：文件共享服务需要同时满足Scale-out和Scale-up。
那么UnitedStack如何解决这些问题呢？
孟圣智表示，UnitedStack将会使用Ceph去解决这些问题。
UnitedStack作为Ceph和OpenStack的深度玩家，有能力Hold住Ceph，给用户提供高性能、高可用的文件共享服务。
不可回避的是，Manila通用驱动有不少缺点，而UnitedStack将会使用更高效的整合方案，避开这些缺点。
IBM：从GPFS到弹性存储
第二位嘉宾是来自于IBM的GPFS开发资深工程师冯硕。
他主要介绍了如何把GPFS打造成OpenStack的Elastic Storage，作为Nova、Cinder、Glance、Swift、Manila的统一存储。
GPFS是IBM的基于共享磁盘的并行文件系统，支持AIX、Linux、Windows操作系统，以及IBM的Power、Z和Intel/AMD的x86平台。
最初面向高性能的商用或科学计算应用程序而设计，广泛应用于当今的超级计算机上。
冯硕简单介绍了GPFS的架构和功能，还介绍了三种不同的部署方式，满足不同的应用场景。
理接口，同时满足iSCSI、文件共享、Hadoop、OpenStack、VMWare、HPC的需求。
IBM为了整合OpenStack和Elastic Storage做了很多工作，目前Cinder、Nova、Glance可以共享访问Elastic Storage中的数据，并统一以文件的方式访问。
Elastic Storage有很多高级功能，比如在创建Volume时指定存储池类型(SSD、SAS、SATA)，还可以指定副本数、副本分布方式等，满足不同应用对性能和可靠性的要求。
目前Elastic Storage还可以作为Swift的后端存储，用成熟的
Erasure Code来代替传统的多副本方式，降低存储的成本。
冯硕最后介绍了下一步的工作，比如增强存储位置感知能力，满足大数据的要求；使用Manila实现文件共享服务；进一步实现GPFS与对象存储的数据共享SwiftOnFile。
HP：VSA和Helion的结合
第三位是来自于HP首席Helion云架构师陈冉。
他深入介绍了Helion OpenStack发行版的主要特点和HP StoreVirtual VSA。
首先他介绍了Helion相比于原生OpenStack会有哪些新组件。
HP Helion OpenStack 1.0将会先推出Cloud content distribution services、Inventory management、Infrastructure
monitoring。
目前Helion OpenStack 1.0的认证服务支持AD、LDAP、MySQL，虚拟化服务支持KVM和VMWare ESX，网络服务支持DVR(分布式路由)和OVSvAPP，块存储服务支持VSA、3PAR、P4000和Ceph，对象存储服务支持Swift和Ceph，镜像服务支持Swift。
HP Helion OpenStack的部署方式是高度自动化，使用OpenStack去管理OpenStack。
它由Seed VM、Undercloud、Overcloud组成。
首先使用SeedVM去部署Undercloud服务，使用Undercloud去管理物理服务器。
最后使用Undercloud去部署Overcloud服
务，使用Overcloud去管理虚拟机。
OpenStack中自带了VSA，可以免费使用，不过总容量不能超过50TB，超过之后，就需要购买License。
3PAR作为HP高端存储的主打产品，完全支持HP Helion OpenStack，提供iSCSI、FC接口，支持ThinProvisioning和QoS。
陈冉还介绍了对象存储服务选型的经验，在遇到Ceph的很多坑之后，他们最后选择使用Swift作为对象存储服务。
在VSA和Ceph 的对比中，陈冉认为假如不能Hold住Ceph，可以在生产环境中使用VSA。
最后陈冉透露，HP Helion OpenStack Cloud将会在明年1月份发布，整个环境使用了数百台刀片服务器，使用万兆网络，块存储
解决方案使用VSA。
