深入讨论OpenStack架构

前言：

学习Openstack的部署和运维之前，应当熟悉其架构和运行机制，OpenStack 作为开源、可扩展、富有弹性的云操作系统，其设计基本原则如下:

• 按照不同的功能和通用性划分不同项目，拆分子系统
• 按照逻辑计划、规范子系统之间的通信
• 通过分层设计整个系统架构
• 不同的功能子系统间提供统一的 API 接口

一、OpneStack 概念架构

全局组件：
身份认证服务（Keystone）、计量服务（Ceilometer）与控制面板服务（Horizon）

核心组件：
OpenStack 中创建虚拟机需要网络服务（Neutron）、镜像服务（Glance）、对象存储服务（Swift）与块存储服务（Cinder），而这些资源服务由计算服务（Nova）统一的申请调用，提供给虚拟机做资源支持。

外部组件：
Sahara与Heat是大数据相关的组件，进行大数据收集、大数据分析与编排的；
Ironic是裸金属服务；
Trove是数据库管理的服务（包含关系与非关系型数据库）。

二、OpenStack 逻辑架构

1、OpenStack 逻辑架构介绍了OpenStack原生架构的组件（全局组件、核心组件和外部组件）
2、组件之间通过API（前提是将请求交于keystone进行身份验证，是否有权限进行通讯）进行点到点的通讯
3、单个项目内部有很多子功能模块，他们通过AMQP消息代理（RabbitMQ）进行交互，服务的状态存储在数据库中

三、OpenStack组件通信关系

1、基于AMQP协议的通信

• 用于每个项目内部各个组件之间的通信。

2、基于SQL的通信

• 用于各个项目内部的通信。

3、基于HTTP协议进行通信

• 通过各项目的API建立的通信关系，API都是RESTful Web API。

4、通过Native API实现通信

• OpenStack各组件和第三方软硬件之间的通信。

四、OpenStack 物理架构

控制节点：管理openstack架构

网络节点：负责各节点之间的通信/交互，通常需要3个网络端口，分别用于控制节点进行通信、与除控制节点之外的计算和存储节点之间的通信、外部的虚拟机与相应网络之间的通信。

计算节点：主要负责承载实例，负责具体需求的处理

存储节点：提供存储服务