OpenStack架构知识梳理

Posted 2020-11-01

OpenStack既是一个社区，也是一个项目和一个开源软件，提供开放源码软件，建立公共和私有云，它提供了一个部署云的操作平台或工具集。包括OpenStack计算（代号为Nova），OpenStack对象存储（代号为Swift），并OpenStack镜像服务（代号Glance）的集合。

整个OpenStack是由控制节点，计算节点，网络节点，存储节点四大部分组成。
其中：

控制节点负责对其余节点的控制，包含虚拟机建立，迁移，网络分配，存储分配等等
计算节点负责虚拟机运行
网络节点负责对外网络与内网络之间的通信
存储节点负责对虚拟机的额外存储管理等等

控制节点架构：

控制节点包括以下服务
? ?管理支持服务
? ?基础管理服务
? ?扩展管理服务

1）管理支持服务包含mysql与Qpid两个服务
MySQL：数据库作为基础/扩展服务产生的数据存放的地方
Qpid：消息代理(也称消息中间件)为其他各种服务之间提供了统一的消息通信服务
?
2）基础管理服务包含Keystone，Glance，Nova，Neutron，Horizon五个服务
Keystone：认证管理服务，提供了其余所有组件的认证信息/令牌的管理，创建，修改等等，使用MySQL作为统一的数据库
Glance：镜像管理服务，提供了对虚拟机部署的时候所能提供的镜像的管理，包含镜像的导入，格式，以及制作相应的模板
Nova：计算管理服务，提供了对计算节点的Nova的管理，使用Nova-API进行通信
Neutron：网络管理服务，提供了对网络节点的网络拓扑管理，同时提供Neutron在Horizon的管理面板
Horizon：控制台服务，提供了以Web的形式对所有节点的所有服务的管理，通常把该服务称为DashBoard
?
3）扩展管理服务包含Cinder，Swift，Trove，Heat，Centimeter五个服务
Cinder：提供管理存储节点的Cinder相关，同时提供Cinder在Horizon中的管理面板
Swift：提供管理存储节点的Swift相关，同时提供Swift在Horizon中的管理面板
Trove：提供管理数据库节点的Trove相关，同时提供Trove在Horizon中的管理面板
Heat：提供了基于模板来实现云环境中资源的初始化，依赖关系处理，部署等基本操作，也可以解决自动收缩,负载均衡等高级特性。
Centimeter：提供对物理资源以及虚拟资源的监控，并记录这些数据，对该数据进行分析，在一定条件下触发相应动作
控制节点一般来说只需要一个网络端口用于通信/管理各个节点

网络节点架构
网络节点仅包含Neutron服务
Neutron：负责管理私有网段与公有网段的通信，以及管理虚拟机网络之间的通信/拓扑，管理虚拟机之上的防火等等

网络节点包含三个网络端口
eth0：用于与控制节点进行通信
eth1：用于与除了控制节点之外的计算/存储节点之间的通信
eth2：用于外部的虚拟机与相应网络之间的通信

计算节点架构
计算节点包含Nova，Neutron，Telemeter三个服务

?
1）基础服务
Nova：提供虚拟机的创建，运行，迁移，快照等各种围绕虚拟机的服务，并提供API与控制节点对接，由控制节点下发任务
Neutron：提供计算节点与网络节点之间的通信服务
?
2）扩展服务
Telmeter：提供计算节点的监控代理，将虚拟机的情况反馈给控制节点，是Centimeter的代理服务
计算节点包含最少两个网络端口
eth0：与控制节点进行通信，受控制节点统一调配
eth1：与网络节点，存储节点进行通信

存储节点架构
存储节点包含Cinder，Swift等服务

Cinder：块存储服务，提供相应的块存储，简单来说，就是虚拟出一块磁盘，可以挂载到相应的虚拟机之上，不受文件系统等因素影响，对虚拟机来说，这个操作就像是新加了一块硬盘，可以完成对磁盘的任何操作，包括挂载，卸载，格式化，转换文件系统等等操作，大多应用于虚拟机空间不足的情况下的空间扩容等等
Swift：对象存储服务，提供相应的对象存储，简单来说，就是虚拟出一块磁盘空间，可以在这个空间当中存放文件，也仅仅只能存放文件，不能进行格式化，转换文件系统，大多应用于云磁盘/文件

存储节点包含最少两个网络接口
eth0：与控制节点进行通信，接受控制节点任务，受控制节点统一调配
eth1：与计算/网络节点进行通信，完成控制节点下发的各类任务