OpenStack之云计算技术与架构-2

Posted 2023-04-05 uesowys

1总体概述

1.1基本定义

1.2设计目标

1.3部署架构

1.4总体架构

由前面的部署架构可知，OpenStack是一个分布式的云计算操作系统，为上层的软件系统提供操作系统级别的基础设施，这些基础设施提供的服务总体分布图（全景图）如下所示：

WEB FRONTEND 对接API PROXIES，提供可水平扩展的web前端

API PROXIES 对接EC2API，提供开放APIs

WORKLOAD PROVISIONING 提供工作负载、资源的可配置服务

APPLICATION LIFECYCLE 提供应用生命周期管理服务

ORCHESTRATION 提供应用、资源编排服务

COMPUTE 提供云计算资源与服务，例如虚拟机、容器

STORAGE 提供云存储资源与服务，例如对象存储、块存储、文件存储

NETWORKING 提供云网络资源与服务，例如负载均衡、虚拟网络、域名系统

HARDWARE LIFECYCLE 提供硬件生命周期管理服务，例如物理机、硬件加速

SHARED SERVICES 提供平台级别的共享服务，例如身份认证、资源调度、镜像管理、证书管理

CLIENT TOOLS 提供客户端工具，例如命令行控制台、SDKs

INTEGRATION ENABLERS 提供能力集成服务，例如容器化服务、服务链路追踪

OPERATIONS TOOLING 提供运维支持服务，例如资源监控、资源优化、业务分析、基准测试

LIFECYCLE MANAGEMENT 提供平台级别的生命周期管理服务，例如部署工具、生命周期管理工具、软件包构建方法

OpenStack的总体架构涉及到的架构将在第二章节的系统设计中详细描述，其系统设计涉及到的架构如下所示：

概念架构 主要描述OpenStack基础设施（核心组件）提供的服务、服务之间的交互

逻辑架构 主要描述OpenStack基础设施（核心组件）提供的逻辑功能、逻辑功能之间的交互

计算架构 主要描述OpenStack基础设施（核心组件）提供的弹性可运行实例，这些实例包括云计算、处理、内存、网络、存储

存储架构 主要描述OpenStack基础设施（核心组件）提供的用于数据持久化存储的对象存储、块存储、文件存储

网络架构 主要描述OpenStack基础设施（核心组件）提供的网络层、网络层服务

身份认证架构 主要描述OpenStack基础设施（核心组件）提供的用于平台身份认证的鉴权与授权

镜像服务架构 主要描述OpenStack基础设施（核心组件）提供的用于平台软件包管理的容器镜像服务或者其他文件镜像服务

控制面架构 主要描述OpenStack基础设施（核心组件）提供的云控制管理平台，用于管理OpenStack架构涉及到的组件与服务

云管理架构 主要描述OpenStack基础设施（核心组件）提供的混合云控制管理平台，用于管理与控制不同类型云之间的合并、协作以及融合

1.5市场分析

OpenStack作为目前最流行的云计算操作系统，其市场应用空间包括以下几个部分：

培训 提供基于OpenStack云计算操作系统的云计算提供商的培训业务，例如，部分云计算提供商包括Ubantu、Redhat、Vmware，培训业务内容包括开发、运维相关技能

软件设施 & 硬件设施 提供基于OpenStack云计算操作系统的云计算提供商的解决方案，例如，部分云计算提供商包括Ubantu、中国电信云、腾讯云、华为云，解决方案主要是云计算基础设施建设

公有云 提供基于OpenStack云计算操作系统的开放型云计算数据中心，例如，部分云计算提供商包括中国电信云、中国联通云、中国移动云、腾讯云、华为云，云计算服务主要是对服务资源以计量收费为标准

私有云 提供基于OpenStack云计算操作系统的自建型云计算数据中心，例如部分云计算提供商包括中国电信云、中国联通云、中国移动云、腾讯云、华为云，自建型云计算数据中心主要包括自建机房、虚拟机房两种类型，其中虚拟机房是在提供商的数据中心以虚拟区域网络的方式实现、自建机房是在客户的数据中心以安装物理主机的方式实现

解决方案 & 咨询 提供基于OpenStack云计算操作系统的云计算提供商的解决方案与咨询，例如，部分云计算提供商包括Ubantu、Redhat、Vmware

驱动 提供基于OpenStack云计算操作系统的云计算提供商的软硬件驱动，例如，部分云计算提供商包括Ubantu、Redhat、Vmware、IBM

（未完待续）

 

OpenStack的基本概念与架构图

https://blog.csdn.net/zjluobing/article/details/51489325

    OpenStack项目是一个开源的云计算平台，旨在实现很简单,大规模可伸缩,功能丰富。来自世界各地云计算开发人员和技术人员共同创建OpenStack项目。OpenStack通过一组相关的服务提供一个基础设施即服务(IaaS)解决方案。每个服务提供了一个应用程序编程接口(API),促进了这种集成。根据您的需要,你可以安装部分或全部服务。下表描述了构成OpenStack架构的OpenStack服务:

OpenStack Services

Service	Code Name	Description
Identity Service	Keystone	User Management
Compute Service	Nova	Virtual Machine Management
Image Service	Glance	Manages Virtual image like kernel image or disk image
Dashboard	Horizon	Provides GUI console via Web browser
Object Storage	Swift	Provides Cloud Storage
Block Storage	Cinder	Storage Management for Virtual Machine
Network Service	Neutron	Virtual Networking Management
Orchestration Service	Heat	Provides Orchestration function for Virtual Machine
Metering Service	Ceilometer	Provides the function of Usage measurement for accounting
Database Service	Trove	Database resource Management
Data Processing Service	Sahara	Provides Data Processing function
Bare Metal Provisioning	Ironic	Provides Bare Metal Provisioning function
Messaging Service	Zaqar	Provides Messaging Service function
Shared File System	Manila	Provides File Sharing Service
DNS Service	Designate	Provides DNS Server Service
Key Manager Service	Barbican	Provides Key Management Service

下面的图显示了OpenStack服务之间的关系: 

      为了设计、部署和配置OpenStack，管理员必须理解明白OpenStack的逻辑架构。正如OpenStack概念架构图显示，OpenStack包含一些独立的部分，称作OpenStack服务。所有服务授权认证都是通过Identity服务。单个服务通过公共APIs与其他服务进行交互，特权管理员用户命令除外。在内部,OpenStack服务是由几个进程组成。所有服务至少有一个API进程，用来监听API请求，预处理它们并传递它们到其他服务。除了Identity服务外,其他服务实际工作是由不同的进程完成。对于一个服务之间的进程通信，使用AMQP消息块。这些服务状态存储在一个数据库中。当部署和配置你的OpenStack云，你可以选择不同的消息队列服务和数据库服务，如RabbitMQ、MySQL、MariaDB和SQLite。下面的图显示了大多数通用的OpenStack云：