OpenStack 手动部署步骤详解（二）（Keystone 组件部分）

前言

• 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

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一、创建数据库实例与数据库用户

mysql -u root -p
//输入之前执行安全配置脚本时候设置的密码
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

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二、安装与配置 Keystone、数据库、Apache

①安装服务及传参

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初始化认证服务数据库及 Fernet 密钥存储库

su -s /bin/sh -c "keystone-manage db_sync" keystone
#初始化认证服务数据库

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

③配置 bootstrap 身份认证服务及配置 Apache HTTP 服务器

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

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#详解：
#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
1.admin-url：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； 
2.internal-url：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 
3.public-url：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 
4.5000端口：keystone提供认证的端口 

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echo "ServerName controller" >> /etc/httpd/conf/httpd.conf
#配置Apache HTTP服务器

④创建配置文件及开启服务

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

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

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systemctl enable httpd
systemctl start httpd

⑤配置管理员账户的环境变量

cat >> ~/.bashrc << EOF
export OS_USERNAME=admin				//控制台登录用户名
export OS_PASSWORD=ADMIN_PASS			//控制台登录密码
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

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1.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
2.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
3.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

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source ~/.bashrc

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#通过配置环境变量，可以使用openstack命令进行一些操作
#比如：
openstack user list		//列出所有的用户

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三、创建OpenStack 域、项目、用户和角色

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）

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openstack role create user
#创建角色
#可使用"openstack role list"查看

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openstack role list
#查看openstack角色列表
#admin为管理员、member为租户、user为用户

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openstack token issue
#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

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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