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1、Keystone身份服务
■ Keystone (OpenStack ldentity Service)是OpenStack中的一个独立的提供安全认证的模块，主要负责openstack用户的身份认证、令牌管理、提供访问资源的服务目录、以及基于用户角色的访问控制
解读：
基本职能:身份认证、令牌管理、指引路径、访问控制
■ Keystone类似一个服务总线，或者 说是整个Openstack框架的注册表，其他服务通过keystone来注册其服务的Endpoint (服务访问的URL)，任何服务之间相互的调用，需要经过Keystone的身份验证， 来获得 目标服务的Endpoint来找到目标服务
解读：
keystone在已经过身份验证/权限认证的前提下，提供路径指引服务
1.1、主要功能
● 身份认证(Authentication) : 令牌的发放和校验
解读：
授权，权限管理相关（令牌的发放，管理，校验和认证）
● 用户授权(Authorization) :授予用户在一个服务中所拥有权限
解读：
控制用户可以使用的权限范围和使用期限
● 用户管理(Account) :管理用户账户
● 服务目录(Service Catalog) :提供可用服务的API端点
解读：
授权，鉴权通过后，提供所需调用/使用服务对应的api(URL)的路径，也就是具体的位置
1.2、管理对象
Role：用于划分权限。通过给User指定Role， 使User获得Role对应操作权限
Endpoint：端点，api的位置，一个可以通过网络来访问和定位某个
Openstack service的地址，通常是一个URL
解读：
因为是通过API的方式进行对接，在OpenStack中，api是由apache作为承载，而apache提供了一个web页面，这个web页面就是具体的url
Service：服务，Openstack service,即Openstack中运行的组件服务。如nova、swift、glance、 neutron、 cinder等
Project(Tenant):可以理解为一个人(自己创建项目)、或服务所拥有的资源集合
Token: 是一个字符串表示，作为访问资源的令牌。Token包含了在指定范围和有效时间内，可以被访问的资源
Authentication：确定用户身份的过程
Credentials：用于确认用户身份的凭证。用户的用户名和密码，或者是用户名和API密钥，或者身份管理服务提供的认证令牌
User：用户，指使用Openstack service（全局组件、核心组件、其他组件）的用户
小结：说明keystone管理的对象时多元化的
1.3、keystone认证流程图
通过创建虚拟机为场景介绍工作流程：
1、用户可以通过命令行（令牌、密钥—>API密钥）或者控制台（账号密码）登录到OpenStack的内部
2、keystone会对用户登录进行验证，成功后会给用户token（使用服务的权限范围和有效期 ）/endpoint（具体的api地址/控制台的UI界面）
3、持有keystone颁发的token/endpoint向nova的api发送申请创建虚拟机的请求
4、nova接受到user的token和请求之后，会拿着user的token向keystone认证，看token是否可用
5、keystone认证成功后，nova会持有token（调用镜像资源的权限合法性）Image（镜像对应的属性和规格）向glance提出创建虚拟机所需的镜像请求
注：glance作为镜像管理服务包含了镜像本身和镜像的一些元数据信息
6、glance会拿着nova给的token向keystone认证，查看是否可用，keystone返回认证成功后，glance分发任务给自己的子功能模块处理nova的请求，然后再把Image（镜像本身，与之前nova持有的Image有区别）给予nova
7、nova收到Image资源后，继续持有token（调用网络资源的权限合法性）network（网络资源的技术和网络资源）向neutron提出创建虚拟机所需的网络请求
8、neutron会拿着nova给的token向keystone认证，看是否可用，keystone返回认证成功后，neutron调用内部的子功能模块，收集资源提供给nova
9、nova收集到创建虚拟机的资源后，开始进行创建虚拟机，创建成功后返回信息（虚拟机创建成功的信息）给user
注： 只有在创建成功或者失败后才会返回信息
总结：
1、keystone在创建虚拟机的过程中，对用户及其他组件之间的交互进行认证
2、keystone会颁发令牌并且进行校验
1.4、运维常规命令
1.4.1、配置文件和日志文件
■ 配置文件和日志文件一般部署在控制节点上
■ 配置文件
/etc/keystone/keystone.conf
/etc/httpd/conf.d/wsgi-keystone.conf
■ 日志文件
/var/log/keystone/keystone.log
/var/log/httpd/keystone-access.log
/var/log/httpd/keystone-error.log
1.4.2、进行和服务
■ keystone通过httpd对外提供服务
■ 查看keystone服务状态
systemctl is-active httpd ###期待返回结果如下: active
■ 启动/关闭/重启keystone服务
systemctl start/stop/restart httpd
■ 确认keystone后台进程进程是否存在
ps -aux lgrep keystone
keystone 1100 26269 0 Jul29 ? 00:48:26 (wsgi:keystone- -DFOREGROUND
keystone 1101 26269 0 Jul29 ? 00:48:21 (wsgi:keystone- -DFOREGROUND
keystone 1102 26269 0 Jul29 ? 00:48:47 (wsgi:keystone- -DFOREGROUND
2、OpenStack-Keystone组件部署
注意事项
注意事项
OpenStack组件安装的顺序
1、Keystone(apache)
2、glance
3、nova
4、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
2.1、创建数据库实例和数据库用户
[root@ct ~]# mysql -uroot -p123456 #进入数据库
MariaDB [(none)]> create database keystone; #创建用户为keystone的数据库，keystone的相关数据信息都会保存在这个数据库中
MariaDB [(none)]> GRANT ALL PRIVILEGES ON keystone.* TO 'keystone'@'localhost' IDENTIFIED BY 'KEYSTONE_DBPASS';
# 对来源于本地的keystone用户使用KEYSTONE_DBPASS密码进行对 keystone库中的所有表进行授权
MariaDB [(none)]> GRANT ALL PRIVILEGES ON keystone.* TO 'keystone'@'%' IDENTIFIED BY 'KEYSTONE_DBPASS';
# 对来源于所有网段的的keystone用户使用KEYSTONE_DBPASS密码进行对 keystone库中的所有表进行授权
MariaDB [(none)]> flush privileges; #刷新权限
MariaDB [(none)]> exit #退出数据库
2.2、安装、配置keystone、数据库、Apache
2.2.1、安装keystone、httpd、mod_wsgi
注：
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大部分都是用python写的，但访问的是apache（apache提供访问的web服务页面），apache会把请求转发给python去处理,这些包只安装在controler节点
[root@ct ~]# yum -y install openstack-keystone httpd mod_wsgi
#直接安装openstack-keystone不用指定t版是因为之前安装过centos-release-openstack-train指定了版本
[root@ct ~]# rpm -q httpd
[root@ct ~]# rpm -q openstack-keystone
[root@ct ~]# rpm -q mod_wsgi
[root@ct ~]# cp -a /etc/keystone/keystone.conf{
,.bak} #在保留源文件属性的前提下进行批量复制
[root@ct ~]# grep -Ev "^$|#" /etc/keystone/keystone.conf.bak > /etc/keystone/keystone.conf
# 对keystone.conf.bak反向过滤掉空格和注释项，覆盖到keystone.conf
2.2.2、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
[root@ct keystone]# openstack-config --set /etc/keystone/keystone.conf database connection mysql+pymysql://keystone:KEYSTONE_DBPASS@ct/keystone
#安装了openstack-utils工具才可以使用openstack-config命令，修改keystone.conf里的database字段，插入的内容为使用keystone用户身份进行对接ct节点上的属于keystone服务的数据库（连接的方式是用python）
[root@ct keystone]# openstack-config --set /etc/keystone/keystone.conf token provider fernet
#指定token的提供者；提供者就是keystone自己本身,Fernet：一种安全的消息传递格式
2.2.3、初始化认证服务数据库
[root@ct ~]# su -s /bin/sh -c "keystone-manage db_sync" keystone
#-s是指定终端环境，keystone用户使用keystone-manage命令管理数据同步
2.2.4、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）
[root@ct keystone]# keystone-manage fernet_setup --keystone-user keystone --keystone-group keystone
[root@ct keystone]# keystone-manage credential_setup --keystone-user keystone --keystone-group keystone
2.2.5、配置bootstrap身份认证服务
[root@ct ~]# keystone-manage bootstrap --bootstrap-password ADMIN_PASS #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，这是之前对接mysql的原因
--bootstrap-admin-url http://ct:5000/v3/ #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；
--bootstrap-internal-url http://ct:5000/v3/ #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
--bootstrap-public-url http://ct:5000/v3/ #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
--bootstrap-region-id RegionOne #指定一个区域名称
注：
#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）
2.2.6、配置Apache HTTP服务器
[root@ct ~]# echo "ServerName controller" >> /etc/httpd/conf/httpd.conf
2.2.7、创建配置文件
[root@ct ~]# ln -s /usr/share/keystone/wsgi-keystone.conf /etc/httpd/conf.d #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
[root@ct ~]# cd /etc/httpd/conf.d
[root@ct conf.d]# ls
autoindex.conf README userdir.conf welcome.conf wsgi-keystone.conf
[root@ct conf.d]# vim wsgi-keystone.conf
2.2.8、开启服务
[root@ct conf.d]# systemctl enable httpd
[root@ct conf.d]# systemctl start httpd
2.2.9、配置管理员账户的环境变量
[root@ct ~]# 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
[root@ct ~]# source ~/.bashrc
注：
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
[root@ct ~]# openstack user list # 通过配置环境变量，可以使用openstack命令进行一些操作
2.3、创建OpenStack 域、项目、用户和角色
[root@ct ~]# openstack project create --domain default --description "Service Project" service #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）
2.4、创建角色（可使用openstack role list查看）
[root@ct ~]# openstack role create user
[root@ct ~]# openstack role list #查看openstack 角色列表
注：
admin为管理员
member为 租户
user：用户
2.5、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）
[root@ct ~]# openstack token issue
3、总结
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
4、使用手动部署的模式搭建OpenStack的思路
1、分模块部署
2、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）
3、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）
4、验证