OpenStack架构图以及基础环境步骤步骤
OpenStack架构图以及基础环境步骤步骤
目录
- 一、openstack概念架构
- 二、组件之间的通信关系
- 三、openstack物理架构
- 四、openstack环境部署步骤
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
- 按照不同的功能和通用性划分不同的项目，拆分子系统
- 按照逻辑计划、规范子系统之间的通信——1、点到点对接API 2、通信过程：HTTP HTTPS 消息代理rabbitmq
- 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、openstack概念架构
1、逻辑架构
全局组件：keystone提供身份验证，ceilometer提供全局计量服务，horizon提供一个web管理界面，与openstack底层交互
核心组件：都是为虚拟机提供服务，需要neutron网络支持，glance镜像支持，swift&cinder存储支持,nova统一申请调用，最后提供给虚拟机做统一支持
外部组件：sahara&heat大数据用的，分别是数据编排和数据分析；ironic裸金属服务，trove数据库管理服务包含了sql数据库和nosql数据库
2、原生架构图
-
OpenStack包括若干个称为OpenStack服务的独立组件。所有服务均可通过一个服务的独立组件。所有服务均可通过一个公共身份服务进行身份验证。除了那些需要管理权限的命令，每个服务之间均可通要管理权限的命令，每个服务之间均可通过公共API进行交互。
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每个OpenStack服务又由若干组件组成。包含多个进程。所有服务至少有一个API进程，用于侦听API请求，对这些请求进行预处理，并将它们传送到该服务的其他组件。除了认证服务，实际工作都是由具体的进程完成的
-
至于一个服务进程之间的通信，则通过AMQP
-
消息代理，服务的状态存储在数据库中
简单理解：这个图介绍了Openstack原生架构的组件
组件之间点到点通过API接口进行通讯
单个项目组件内部有很多功能模块，他们通过消息代理进行交互
二、组件之间的通信关系
- 基于AMQP协议通信
用于每个项目内部各个组件之间的通信 - 基于SQL的通信
用于各个项目内部的通信 - 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 - 通过Native API实现通信
Openstack各组件和第三方软件之间的通信
三、openstack物理架构
1、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和交互
计算节点：承载实例负责具体需求的处理
存储节点：提供存储服务
2、网络节点
提供者网络（Provider networks）
自服务网络（Self-service networks）
四、openstack环境部署步骤
需要三台Centos7.6的最小化安装的系统
CentOS 7.6 系统
CPU：双核双线程/开启虚拟化功能
内存：8G
硬盘：300G
网卡1：NAT模式
网卡2：VMnet1模式
选做：net.ifnames=0 biosdevname=0 (创建时可修改为eth0网卡）（选择最小化安装）
1、控制节点ct
CPU：双核双线程-CPU虚拟化开启
内存：8G 硬盘：300G（CEPH块存储）
双网卡：VM1-（局域网）192.168.100.11 NAT-192.168.126.9
操作系统：Centos 7.6（1810）-最小化安装
2、计算节点c1
CPU：双核双线程-CPU虚拟化开启
内存：8G 硬盘：300G（CEPH块存储）
双网卡：VM1（局域网）-192.168.100.12 NAT-192.168.126.10
操作系统：Centos 7.6（1810）-最小化安装
3、计算节点c2
CPU：双核双线程-CPU虚拟化开启
内存：8G 硬盘：300G（CEPH块存储）
双网卡：VM1（局域网）-192.168.100.13 NAT-192.168.126.11
操作系统：Centos 7.6（1810）-最小化安装
PS：最小内存6G
【部署思路】
一、配置操作系统+OpenStack运行环境
二、配置OpenStack平台基础服务（rabbitmq、mariadb、memcache、Apache)
三、配置OpenStack keystone组件
四、配置OpenStack Glance组件
五、配置placement服务
六、配置OpenStack Nova组件
七、配置OpenStack Neutron组件
八、配置OpenStack dashboard组件
九、配置OpenStack Cinder组件
1）基础环境依赖包
yum -y install net-tools bash-completion vim gcc gcc-c++ make pcre pcre-devel expat-devel cmake bzip2 lrzsz
#OpenStack 的 train 版本仓库源安装 包，同时安装 OpenStack 客户端和 openstack-selinux 安装包 c1和c2都需要安装
yum -y install centos-release-openstack-train python-openstackclient openstack-selinux openstack-utils
2）时间同步+周期性计划任务
hostnamectl set-hostname ct
su
vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1
TYPE="Ethernet"
PROXY_METHOD="none"
BROWSER_ONLY="no
DEFROUTE="yes"
IPV4_FAILURE_FATAL="no"
IPV6INIT="yes"
IPV6_AUTOCONF="yes"
IPV6_DEFROUTE="yes"
IPV6_FAILURE_FATAL="no"
IPV6_ADDR_GEN_MODE="stable-privacy"
NAME="eth1"
#UUID="796c5ad1-2089-48da-aede-3da0f78b1e46"
DEVICE="eth1"
ONBOOT="yes"
BOOTPROTO=static
IPADDR=192.168.100.11
NETMASK=255.255.255.0
#GATEWAY=192.168.126.2
DNS1=192.168.126.2
vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
TYPE="Ethernet"
PROXY_METHOD="none"
BROWSER_ONLY="no
DEFROUTE="yes"
IPV4_FAILURE_FATAL="no"
IPV6INIT="yes"
IPV6_AUTOCONF="yes"
IPV6_DEFROUTE="yes"
IPV6_FAILURE_FATAL="no"
IPV6_ADDR_GEN_MODE="stable-privacy"
NAME="eth0"
UUID="796c5ad1-2089-48da-aede-3da0f78b1e46"
DEVICE="eth0"
ONBOOT="yes"
BOOTPROTO=static
IPV4_ROUTE_METRIC=90 ###调由优先级，NAT网卡优先
IPADDR=192.168.126.110
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.126.2
DNS1=192.168.126.2
systemctl restart network
3）地址映射
```cpp
vi /etc/hosts
192.168.100.11 ct
192.168.100.12 c1
192.168.100.13 c2
#以上为局域网IP
systemctl stop firewalld
setenforce 0
4）三台节点做免交互
ssh-keygen -t rsa
ssh-copy-id ct
ssh-copy-id c1
ssh-copy-id c2
5）配置DNS（所有节点）
vim /etc/resolv.conf
nameserver 114.114.114.114
6） 安装基础环境包
【控制节点ct时间同步配置】
ct ->同步阿里云时钟服务器
c1、c2 -> 同步ct
yum install chrony -y
vim /etc/chrony.conf
server 0.centos.pool.ntp.org iburst ###注释掉
server 1.centos.pool.ntp.org iburst ###注释掉
server 2.centos.pool.ntp.org iburst ###注释掉
server 3.centos.pool.ntp.org iburst ###注释掉
server ntp6.aliyun.com iburst ###配置阿里云时钟服务器源。c1/c2 server ct iburst
allow 192.168.100.0/24 ###允许192.168.100.0/24网段的主机来同步时钟服
systemctl restart chronyd
chronyc sources ###使用 chronyc sources 命令查询时间同步信息
crontab -e
*/2 * * * * /usr/bin/chronyc sources >>/var/log/chronyc.log ##c1/c2都需要操作
7）安装、配置MariaDB
yum -y install mariadb mariadb-server python2-PyMySQL #此包用于openstack的控制端连接mysql所需要的模块，如果不安装，则无法连接数据库；此包只安装在控制端
yum -y install libibverbs
#添加MySQL子配置文件，增加如下内容
vim /etc/my.cnf.d/openstack.cnf
[mysqld]
bind-address = 192.168.100.11 #控制节点局域网地址
default-storage-engine = innodb #默认存储引擎
innodb_file_per_table = on #每张表独立表空间文件
max_connections = 4096 #最大连接数
collation-server = utf8_general_ci #默认字符集
character-set-server = utf8
systemctl start mariadb
mysql_secure_installation
Enter current password for root (enter for none): #回车
OK, successfully used password, moving on...
Set root password? [Y/n] Y
Remove anonymous users? [Y/n] Y
... Success!
Disallow root login remotely? [Y/n] N #是否不允许root用户远程登陆
... skipping.
Remove test database and access to it? [Y/n] Y 是否删除test测试库
Reload privilege tables now? [Y/n] Y
8）安装RabbitMQ
所有创建虚拟机的指令，控制端都会发送到rabbitmq，node节点监听rabbitmq
yum -y install rabbitmq-server
systemctl enable rabbitmq-server.service
systemctl start rabbitmq-server.service
9）创建消息队列用户,用于controler和 计算节点连接rabbitmq的认证（关联）
rabbitmqctl add_user openstack RABBIT_PASS
#配置openstack用户的操作权限(正则，配置读写权限）
rabbitmqctl set_permissions openstack ".*" ".*" ".*"
Setting permissions for user "openstack" in vhost "/"
#可查看25672和5672 两个端口（5672是Rabbitmq默认端口，25672是Rabbit的测试工具CLI的端口）
10）查看rabbitmq插件列表
rabbitmq-plugins list
#开启rabbitmq的web管理界面的插件，端口为15672
rabbitmq-plugins enable rabbitmq_management
检查端口（25672 5672 15672）
可访问192.168.126.10:15672
默认账号密码均为guest
11）安装memcached
作用：
安装memcached是用于存储session信息；服务身份验证机制（keystone）使用Memcached来缓存令牌 在登录openstack的dashboard时，会产生一些session信息，这些session信息会存放到memcached中
yum install -y memcached python-memcached #python-*模块在OpenStack中起到连接数据库的作用
cat /etc/sysconfig/memcached
PORT="11211"
USER="memcached"
MAXCONN="1024"
CACHESIZE="64"
OPTIONS="-l 127.0.0.1,::1,ct"
systemctl start memcached
netstat -natp | grep 11211
12）安装etcd，修改etcd配置文件
yum -y install etcd
cd /etc/etcd/
vim etcd.conf
#
ETCD_DATA_DIR="/var/lib/etcd/default.etcd" #数据目录位置
ETCD_LISTEN_PEER_URLS="http://192.168.100.11:2380" #监听其他etcd member的url（2380端口，集群之间通讯，域名为无效值）
ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS="http://192.168.100.11:2379" #对外提供服务的地址（2379端口，集群内部的通讯端口）
ETCD_NAME="ct" #集群中节点标识（名称）
ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS="http://192.168.100.11:2380"
#该节点成员的URL地址，2380端口：用于集群之间通讯。
ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS="http://192.168.100.11:2379"
ETCD_INITIAL_CLUSTER="ct=http://192.168.100.11:2380"
ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN="etcd-cluster-01" #集群唯一标识
ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE="new" #初始集群状态，new为静态，若为existing，则表示此ETCD服务将尝试加入已有的集群
若为DNS，则表示此集群将作为被加入的对象
systemctl enable etcd.service
systemctl start etcd.service
netstat -anutp |grep 2379
netstat -anutp |grep 2380
0"
ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN="etcd-cluster-01" #集群唯一标识
ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE="new" #初始集群状态，new为静态，若为existing，则表示此ETCD服务将尝试加入已有的集群
若为DNS，则表示此集群将作为被加入的对象
systemctl enable etcd.service
systemctl start etcd.service
netstat -anutp |grep 2379
netstat -anutp |grep 2380