5款管理OpenStack服务器的开源工具

Posted 2023-04-30

参考技术A OpenStack是一个开源平台，可让你构建在商用硬件上运行的基础架构即服务（IaaS）云。OpenStack背后的技术由一系列项目组成，这些项目为云基础架构解决方案提供了各种组件。它可以处理数据中心内的大量存储和网络资源，既可以作为单独的云，也可以作为外部的公有云。

要管理OpenStack云基础架构，需要管理各个云服务的配置。OpenStack的主要优势在于它的水平可伸缩性，因此添加网络和存储可随着时间的推移来扩展云更加方便。

云可伸缩性的关键部分是建立和运行云，并因此进行扩展所需的时间价值，以及降低运营成本。为此，需要一个集成了配置管理系统的自动化部署和配置基础结构。许多开源工具可用于安装，管理和运行OpenStack云。

Chef是一个自动化框架，无论基础结构如何，它都可以轻松地将服务器和应用程序设置到任何实际，虚拟或云中。Chef是仅专注于其开发者用户群的产品。

它使用Ruby作为一种编程语言，并包含一个可搜索的门户，可以在其中获取社区贡献的技术。Chef自动执行管理配置，以确保正确且一致地配置系统。

Chef具有基于代理的架构，该架构在由中央主代理领导的情况下涉及每个VM或服务器实例上的客户端。Chef还以大量cookbook和文档形式获得广泛支持。它的一些功能包括：

Ansible是基础结构自动化工具，它支持配置系统，部署软件以及设置更高级的IT密集型任务，例如在安装更新时保持一致的部署和零停机时间。Ansible OpenStack模块可用于管理各种云操作。

Ansible不仅仅是简单的部署。Ansible的主要目标是简单和易用。它进一步着重于安全性和可靠性。Ansible提供了用于设置和管理OpenStack的强大工具-可以配置，配置和部署应用程序，并且可以在云之上运行。

它基于简单的无代理架构，因此无需在安装前配置VM或工作站。Ansible通常可以通过命令行与他们合作。它的一些功能包括：

Fuel是系统管理员基于GUI的工具，用于设置和管理OpenStack云。Fuel是OpenStack的上游项目，专注于自动化OpenStack和一系列第三方选项的部署和测试。

Fuel自动检测从网格连接的所有虚拟节点。它由几个单独的组件组成。某些组件也可以与Fuel分开单独使用，而无需进行任何修改，而某些组件的调整很少。以下是其一些功能。

Puppet可以在整个生命周期内计划，升级和管理节点。所有模块和配置均使用基于Ruby或Ruby本身的特定于Puppet的语言来制作，因此，将需要编程专家来扩展系统管理技能。它涉及Web UI和报告工具。

Puppet Enterprise允许使用主服务器上存在的预构建模块对节点进行实时管理。报告工具得到了全面的开发，提供了有关代理如何执行以及进行了哪些更改的深入详细信息。它的一些功能包括：

Compass用于OpenStack的自动化部署和管理。它降低了复杂性，并控制了数据中心服务器管理中的各种错误。它支持从裸机金属节点引导与任何云平台相关的服务器池。

Compass可协助系统管理员确定硬件，部署操作系统和管理程序，并提供全面的配置管理。其他一些功能如下。

像Linux一样，OpenStack成就IaaS，成就云计算

如同我们的PC机需要Windows来管理与控制一样，云计算也得配上一款操作系统。当年，Linux操作系统因为开源，逐渐取代了Windows NT，成为工业标准服务器甚至是其他服务器的主流标准。在云计算时代，开源的计算操作系统OpenStack，也有可能取代现在流行的各种商业云管理平台，这是OpenStack被众多ICT追捧的根本原因。

如果说Linux是为单个服务器提供可扩展的开放式操作环境的话，那么OpenStack便是为云基础架构提供可扩展的开放式操作环境。OpenStack是IaaS组件，让任何人都可以自行建立和提供云端运算服务。此外，OpenStack也用作建立防火墙内的“私有云”，提供机构或企业内各部门共享资源。

据调查，Openstack官网来自中国的访问量超过美国，那是不是预示着IaaS云计算在中国发展速度会超过美国呢？OpenStack能否会像Linux一样缔造一个新传奇？

采用开源解决应用问题

Amazon Web Services(AWS)推出，让人们见识了云计算的魅力。更深层次的原因是云计算是一个融合了互联网商业模式、革命性的IT技术和电信服务运营的新生事物。它将资源更多地依赖于互联网的大环境实现“云”化，原来承担很多任务的用户端设备将逐渐获得“解放”，变得更加简单和便捷。

但是人人都采用商业的云管理平台，成本高，抵消了云计算低成本的优势；自己开发，推出自己的系统，实力和互操作性会受损。因此，2010年由NASA和Rackspace联合从用户和应用出发发起的OpenStack项目。自此之后，300多家公司陆续参与进来，包括惠普、NetApp、华为等众多企业积极为该项目建言献策，贡献代码。

中国开源联盟主席陆首群曾经表示，以OpenStack开放架构构建的开源云是当今云计算发展的主流之一，几乎所有的云计算平台都是开源联盟的成员。他更直言，现在应该说，哪几家企业不是开源联盟的成员，因为这样的企业屈指可数。

OpenStack的“位置”

OpenStack魅力非凡，它如同Linux一样，旨在构建一个内核，所有的软件厂商都围绕着它进行工作。

图1是IaaS架构示意图，图2是一个用开源系统OpenStack搭建的IaaS应用的架构图。

图1 IaaS架构示意图

图2 采用OpenStack的应用架构

OpenStack在其中至少发挥两个方面的作用：一是提供对各种资源的管理。OpenStack有许多子项目，用于对云计算平台中的各种资源(如计算能力、存储、网络)提供敏捷管理；第二，OpenStack也提供了对虚拟化技术的支持。

对OpenStack而言，一个关键点是：它提供的各种服务(包括计算、存储、网络等)能与等效的AmazonWebServices(AWS)功能实现API兼容。这意味着，如果您拥有或创建了运行于AWS上的应用程序，那么您就可以在任何OpenStack环境中运行该应用程序，包括在内部数据中心上。能够在AWS和OpenStack之间迁移应用程序，这样的潜能极具吸引力。

采用模块化设计增加灵活性

OpenStack采用模块化设计，包含同一体系下的一系列不同的开发项目。最终的OpenStack服务可用于创建大型处理、存储和网络资源池，完全通过由管理员控制的信息板进行管理，并且支持用户通过Web界面配置资源。OpenStack云的租户可以手动选择和配置服务。运行于OpenStack云中的应用程序可以使用OpenStack应用程序编程接口(API)，通过编程方式选择和配置服务。

图3是OpenStack的架构图。

图3 OpenStack的架构

OpenStack包括了但不仅限于运算套件Nova、对象储存套件Swift、区块储存套件Cinder、网通套件Quantum、身分识别套件Keystone、镜像文件管理套件Glance、仪表板套件Horizon等。

OpenStack与AWS功能对比

虽然各个组件模块均设计为配合运行，但您也可以只选择所需的组件。例如，服务提供商可通过增加一两个模块来补充这些模块提供的功能。

持续更新功能不断丰富

OpenStack的发布时间安排得很紧凑，每六个月就推出一个新版本。(各个版本按字母顺序命名。Austin是第一个版本，接下来是Bexar、Cactus，依此类推。)OpenStack的第12个版本——Liberty，在2015年10月15日如期交付和发行。

每个版本通常都包含一些新功能和新模块，而且有可能以“孵化”形式包含一些未来要发布的项目。

正如过去几年一样，每个版本都有大量的变化和引入新的功能，但是现在，OpenStack已经达到一个新的位置，那就是大部分的必要功能都已经齐备了，因此，Liberty现在更多的是增量式的变化-——只有一些偶然性爆发的领域是例外，比如容器。另外混合云和安全的新的部署模式，以及大多数项目在可升级性、性能以及稳定性上的改进，以及添加新的功能。

开源OpenStack基金会主席AlanClark说，未来OpenStack的发展方向，重点包括在影响服务运行规模的项目上努力，提高可扩展性；在影响高可用性方面的项目方向上发力，提高系统的弹性等。

开源OpenStack基金会主席AlanClark

团结一切可以团结的力量

要开源软件，不单单是开放源代码就可以了，选择一种许可证很重要，一个许可证之于软件就相当于价值观之于普通人，代表了这个软件的基本品性。选择一个错误的许可证，可能会直接导致整个项目的失败。

开源的许可证有GPL、LGPL、BSD、Apache 2.0等不同的类型。OpenStack采用Apache 2.0许可证定义。相对GPL/LGPL的开放源代码，Apache 2.0就宽松许多——商业软件可以任意的使用Apache 2.0发布的软件代码，而不需要开放源代码，只需要提及代码的出处。因此，OpenStack其比其他大型开源项目更容易商业化，也因而很早就吸引了众多公司广泛参与开发和推广。

OpenStack与Linux之间的类比可以进一步延伸到它们采用的一种非常类似的发布模式。正如RedHat和SUSE等公司基于Linux公开源代码创建了打包的Linux发布版一样，包括RedHat、SUSE、Mirantis、Rackspace和Metacloud在内的十多家甚至更多OpenStack提供商也在创建OpenStack打包版本。OpenStack基金会将OpenStack的核心功能定义得很到位，因此所有发布版均提供关键功能，从而避免了碎片化。

十年之间，Linux操作系统从一个“玩具”成长为一个坚实的服务器操作系统，如今基于Linux的Android又风靡全球！只有5年时间，OpenStack在云计算领域就掀起了阵阵狂澜！未来，OpenStack是否会像Linux一样缔造一个新传奇？我们将拭目以待！