OpenStack组件部署之Keystone

前言

注意事项，OpenStack组件安装的顺序 Keystone (apache) > glance > nova > neutron
部署openstack组件时，需先行安装认证服务（keystone），而认证服务是使用Apache运行的，安装完成后才可以创建、管理账号，然后安装镜像服务（glance）、计算服务（nova）、网络服务（neutron）

其中计算服务和网络服务分为管理端和客户端，所以需要在openstack的管理端安装计算服务和网络服务的管理端，在创建虚拟机的node节点上安装计算服务和网络服务的客户端，最后安装dashboard服务，openstack各种组件的API都是通过apache运行的；
openstack的管理端负责创建、管理虚拟机过程的调度
通过openstack管理端创建虚拟机的相关数据最终都会记录到mysql（mariadb）中；node节点没有权限往数据库中写数据，只有控制端有权限，并且node节点与控制端通讯是通过rabbitmq间接通讯，node节点会监听rabbitmq，控制端也会监听rabbitmq，控制端把创建虚拟机的指令发送到rabbitmq，由监听rabbitmq指定队列的node节点接收消息并创建虚拟机；

一、创建数据库实例与数据库用户

mysql -u root -p

create database keystone;

grant all privileges on keystone.* to 'keystone'@'localhost' identified by 'KEYSTONE_DBPASS';

grant all privileges on keystone.* to 'keystone'@'%' identified by 'KEYSTONE_DBPASS';

flush privileges;

exit

二、安装、配置keystone、数据库、Apache

2.1 安装keystone、httpd、mod_wsgi

yum -y install openstack-keystone httpd mod_wsgi

mod_wsgi包的作用是让apache能够代理python程序的组件
openstack的各个组件，包括API都是用python写的，但访问的是apache，apache会把请求转发给python去处理,这些包只安装在controler节点

cp -a /etc/keystone/keystone.conf{
    
    ,.bak}

"-a"选项指保留源文件属性的前提下复制文件

grep -Ev "^$|#" /etc/keystone/keystone.conf.bak > /etc/keystone/keystone.conf

通过pymysql模块访问mysql，指定用户名密码、数据库的域名、数据库名
通过grep过滤出所有空行和#

openstack-config --set /etc/keystone/keystone.conf database connection mysql+pymysql://keystone:KEYSTONE_DBPASS@ct/keystone

指定token的提供者；提供者就是keystone自己本身

openstack-config --set /etc/keystone/keystone.conf token provider fernet

fernet：一种安全的消息传递格式

2.2 初始化认证服务数据库

su -s /bin/sh -c "keystone-manage db_sync" keystone

初始化fernet 密钥存储库(以下命令会生成两个密钥，生成的密钥放于/etc/keystone/目录下，用于加密数据）

keystone-manage fernet_setup --keystone-user keystone --keystone-group keystone
keystone-manage credential_setup --keystone-user keystone --keystone-group keystone

2.3 配置bootstrap身份认证服务

keystone-manage bootstrap --bootstrap-password ADMIN_PASS \
--bootstrap-admin-url http://ct:5000/v3/ \
--bootstrap-internal-url http://ct:5000/v3/ \
--bootstrap-public-url http://ct:5000/v3/ \
--bootstrap-region-id RegionOne		#指定一个区域名称

此步骤是初始化openstack，会把openstack的admin用户的信息写入到mysql的user表中，以及url等其他信息写入到mysql的相关表中；
admin-url是管理网(如公有云内部openstack管理网络)，用于管理虚拟机的扩容或删除；如果共有网络和管理网是一个网络，则当业务量大时，会造成无法通过openstack的控制端扩容虚拟机，所以需要一个管理网；
internal-url是内部网络，进行数据传输，如虚拟机访问存储和数据库、zookeeper等中间件，这个网络是不能被外网访问的，只能用于企业内部访问
public-url是共有网络，可以给用户访问的(如公有云) #但是此环境没有这些网络，则公用同一个网络
5000端口是keystone提供认证的端口
需要在haproxy服务器上添加一条listen
各种网络的url需要指定controler节点的域名，一般是haproxy的vip的域名（高可用模式）

2.4 配置Apache HTTP服务器

echo "ServerName controller" >> /etc/httpd/conf/httpd.conf

2.5 创建配置文件

安装完mod_wsgi包后，会生成 wsgi-keystone.conf 这个文件，文件中配置了虚拟主机及监听了5000端口，mod_wsgi就是python的网关

ln -s /usr/share/keystone/wsgi-keystone.conf /etc/httpd/conf.d/

2.6 开启服务

systemctl enable httpd

systemctl start httpd

2.7 配置管理员账户的环境变量

这些环境变量用于创建角色和项目使用，但是创建角色和项目需要有认证信息，所以通过环境变量声明用户名和密码等认证信息，欺骗openstack已经登录且通过认证，这样就可以创建项目和角色；也就是把admin用户的验证信息通过声明环境变量的方式传递给openstack进行验证，实现针对openstack的非交互式操作

cat >> ~/.bashrc << EOF
export OS_USERNAME=admin			#控制台登陆用户名
export OS_PASSWORD=ADMIN_PASS	    #控制台登陆密码
export OS_PROJECT_NAME=admin
export OS_USER_DOMAIN_NAME=Default
export OS_PROJECT_DOMAIN_NAME=Default
export OS_AUTH_URL=http://ct:5000/v3
export OS_IDENTITY_API_VERSION=3
export OS_IMAGE_API_VERSION=2
EOF

source ~/.bashrc

通过配置环境变量，可以使用openstack命令进行一些操作

openstack user list

三、创建OpenStack 域、项目、用户和角色

• 创建一个项目（project），创建在指定的domain（域）中，指定描述信息，project名称为service（可使用openstack domain list 查询）

openstack project create --domain default --description "Service Project" service 

• 创建角色（可使用openstack role list查看）

openstack role create user

• 查看openstack 角色列表

openstack role list

admin：管理员
member：租户
user：用户

• 查看是否可以不指定密码就可以获取到token信息（验证认证服务）

openstack token issue

四、小结

Keystone 组件是作为OpenStack 集群中统一认证、授权的模块，其核心功能就是针对于User（用户）、Tenant（租户）、Role（角色）、Token（令牌/凭证）的控制（手工编译部署即围绕此功能展开的）
User：使用 openstack 的用户。
Tenant：租户,可以理解为一个人、项目或者组织拥有的资源的合集。在一个租户中可以拥有很多个用户，这些用户可以根据权限的划分使用租户中的资源。
Role：角色，用于分配操作的权限。角色可以被指定给用户，使得该用户获得角色对应的操作权限。
Token：指的是一串比特值或者字符串，用来作为访问资源的记号。Token 中含有可访问资源的范围和有效时间，token 是用户的一种凭证，需要使用正确的用户名和密码向 Keystone 服务申请才能得到 token。

使用手动部署的模式搭建OpenStack的思路

• 分模块部署
• 部署keystone模块的基础环境（下载依赖包、组件包、第三方工具/插件）
• 创建、开启此模块的功能（以keystone为例，创建并初始化认证数据库、修改配置文件、初始化密钥-fernet格式、配置身份认证服务）
• 验证