OpenStack——搭建前基础认识

OpenStack组件

OpenStack各组件间的联系图：

OpenStack逻辑架构图：

OpenStack由几个独立的部分组成，称为OpenStack服务。所有服务通过一个公共身份服务（Keystone）进行身份验证。单独的服务通过公共API相互作用，除了管理员需要享有特权。

在内部，OpenStack服务由几个进程组成。每个服务都至少含一个API过程，它负责监听API请求，对它们进行预处理，并将它们传递到服务的其他部分。除了身份服务之外，实际的工作是由不同的过程完成的。

为了在一个服务的流程之间进行通信，使用AMQP消息代理。服务的状态存储在数据库中。当部署和配置OpenStack时，你可以在几个消息代理和数据库解决方案中进行选择，如RabbitMQ、MySQL、MariaDB和SQLite。

用户可以通过由地平线指示板实现的基于web的用户界面，通过命令行客户端和通过浏览器插件或curl等工具发布API请求来访问OpenStack。对于应用程序，有一部分sdk可用。最终，所有这些访问方法都向各种OpenStack服务发出REST API调用。

OpenStack示例架构

至少需要两个节点，也就是Controller节点与Compute节点，Block Storage和Object Storage则需要新添节点。
示例架构体系与最小生产体系架构不同：
（1）网络代理驻留在控制器节点上，而不是一个或多个专用网络节点。（不需要网络节点）
（2）自服务网络的覆盖（隧道）流量通过管理网络而不是专用网络。（使用内部网络）

这是官网基础搭建的硬件要求，不过一般用于搭建学习不需要这么高的配置

Controller
Controller节点运行身份服务、图像服务、计算的管理部分、网络的管理部分、各种网络代理和仪表板。它还包括支持性服务，如SQL数据库、消息队列和NTP。
控制器节点也可以选择添加运行区块存储、对象存储、编配和遥测服务的一部分。
控制器节点需要至少两个网络接口。

Compute
Compute节点运行 运行实例的计算管理程序部分。默认情况下，Compute使用KVM管理程序。Compute节点也运行一个网络服务代理，它将实例连接到虚拟网络，并通过安全组为实例提供防火墙服务。
同时可以部署多个计算节点。每个节点都需要至少两个网络接口。
Block Storage（可选）
块存储节点包含用于实例的块存储和共享文件系统服务供应的磁盘。
为了简单起见，计算节点和这个节点之间的服务流量使用管理网络（内网）。生产环境应该实现一个单独的存储网络，以提高性能和安全性。
您可以部署多个区块存储节点。每个节点都需要至少一个网络接口。
Object Storage（可选）
对象存储节点包含对象存储服务用来存储账户、容器和对象的磁盘。
为了简单起见，计算节点和这个节点之间的服务流量使用管理网络（内网）。生产环境应该实现一个单独的存储网络，以提高性能和安全性。
该服务需要两个节点。每个节点都需要至少一个网络接口。你可以部署两个以上的对象存储节点。

网络化

网络选项1：Provider networks
Provider networks以最简单的方式部署OpenStack网络服务，主要使用第二层（桥接/交换）服务和网络的VLAN分割。从本质上讲，它将虚拟网络与物理网络连接起来，并依赖于物理网络基础设施来实现第3层（路由）服务。此外，DHCP服务为实例提供IP地址信息。
OpenStack用户需要更多关于底层网络基础设施的知识，以创建一个虚拟网络来精确匹配基础设施。
注意：Provider networks缺少对自助服务（私有）网络、layer-3（路由）服务和LBaaS和FWaaS等高级服务的支持。如果您想要这些特性，请考虑下面的自助服务网络选项。

网络选项2：Self-service networks
Self-service networks增强了提供者网络选项，其中包含了layer-3（路由）服务，这些服务可以使用诸如VXLAN等重叠分割方法来启用自助服务网络。从本质上讲，它将虚拟网络路由到使用NAT的物理网络，另外，该选项为LBaaS和FWaaS等高级服务提供了基础。
OpenStack用户可以在不了解数据网络基础设施的情况下创建虚拟网络。如果配置了layer-2插件，那么也可以包括VLAN网络。

OpenStack网络示意图

搭建时假设使用以下网络：
10.0.0/24与网关10.0.0.1的管理（相当于我们使用的内网，内网的安全性更高）
这个网络需要一个网关来为所有的节点提供因特网访问，以实现管理目的，例如包安装、安全更新、DNS和NTP。
203.0.113.0/24，网关203.0.113.1（相当于我们使用的外网）
这个网络需要一个网关来为OpenStack环境中的实例提供互联网访问。
注：在使用远程连接时最好选择内网IP地址，因为当外网断网时，远程连接也会中断。

环境准备

最低配置
控制器节点：1处理器、4 GB内存和50 GB存储空间
计算节点：1处理器、2 GB内存和50 GB存储空间
Linux应选择最小化安装
安装学习或测试时，可以选择vm搭建OpenStack。
(1)一个物理服务器可以支持多个节点，每个节点都有几乎任意数量的网络接口。
(2)能够在整个安装过程中定期进行“快照”，并在出现问题时“回滚”到工作配置。
(3)但是，VMs会降低实例的性能，特别是如果您的虚拟机监控程序和/或处理器缺乏对嵌套vm的硬件加速的支持。

对应组件、用户、数据库的密码

本文章翻译自OpenStack官网