OpenStack:雲計算管理平台項目-中文百科頻道

簡介

OpenStack是一個旨在為公共及私有雲的建設與管理提供軟件的開源項目。它的社區擁有超過130家企業及1350位開發者，這些機構與個人都将OpenStack作為基礎設施即服務（簡稱IaaS）資源的通用前端。OpenStack項目的首要任務是簡化雲的部署過程并為其帶來良好的可擴展性。本文希望通過提供必要的指導信息，幫助大家利用OpenStack前端來設置及管理自己的公共雲或私有雲。

OpenStack是由Rackspace和NASA共同開發的雲計算平台，幫助服務商和企業内部實現類似于AmazonEC2和S3的雲基礎架構服務(InfrastructureasaService,IaaS)。OpenStack包含兩個主要模塊：Nova和Swift，前者是NASA開發的虛拟服務器部署和業務計算模塊；後者是Rackspack開發的分布式雲存儲模塊，兩者可以一起用，也可以分開單獨用。OpenStack是開源項目，除了有Rackspace和NASA的大力支持外，後面還有包括Dell、Citrix、Cisco、Canonical這些重量級公司的貢獻和支持，發展速度非常快，有取代另一個業界領先開源雲平台Eucalyptus的态勢。

運用範圍

OpenStack是IaaS(基礎設施即服務)組件，讓任何人都可以自行建立和提供雲端運算服務此外，OpenStack也用作建立防火牆内的“私有雲”（PrivateCloud），提供機構或企業内各部門共享資源。

廠商支援

美國國家航空航天局的Nebula運算平台。

現時已表示支持OpenStack項目的大型硬件廠商包括：AMD、Intel和戴爾等。

微軟在2010年10月表示支持OpenStack與WindowsServer2008R2的整合。

2011年2月，思科系統正式加入OpenStack項目，重點研制OpenStack的網絡服務。

Ubuntu未來在堆棧方面的雲網絡化方案。

技術資料

以Python編程語言編寫

整合Tornado網頁服務器、Nebula運算平台

使用Twisted軟件框架

遵循OpenVirtualizationFormat、AMQP、SQLAlchemy等标準

虛拟機器軟件支援包括：KVM、Xen、VirtualBox、QEMU、LXC等。

項目

核心項目

OpenStack覆蓋了網絡、虛拟化、操作系統、服務器等各個方面。它是一個正在開發中的雲計算平台項目，根據成熟及重要程度的不同，被分解成核心項目、孵化項目，以及支持項目和相關項目。每個項目都有自己的委員會和項目技術主管，而且每個項目都不是一成不變的，孵化項目可以根據發展的成熟度和重要性，轉變為核心項目。截止到Icehouse版本，下面列出了10個核心項目（即OpenStack服務）。

計算（Compute）：Nova。一套控制器，用于為單個用戶或使用群組管理虛拟機實例的整個生命周期，根據用戶需求來提供虛拟服務。負責虛拟機創建、開機、關機、挂起、暫停、調整、遷移、重啟、銷毀等操作，配置CPU、内存等信息規格。自Austin版本集成到項目中。

對象存儲（ObjectStorage）：Swift。一套用于在大規模可擴展系統中通過内置冗餘及高容錯機制實現對象存儲的系統，允許進行存儲或者檢索文件。可為Glance提供鏡像存儲，為Cinder提供卷備份服務。自Austin版本集成到項目中

鏡像服務（ImageService）：Glance。一套虛拟機鏡像查找及檢索系統，支持多種虛拟機鏡像格式（AKI、AMI、ARI、ISO、QCOW2、Raw、VDI、VHD、VMDK），有創建上傳鏡像、删除鏡像、編輯鏡像基本信息的功能。自Bexar版本集成到項目中。

身份服務（IdentityService）：Keystone。為OpenStack其他服務提供身份驗證、服務規則和服務令牌的功能，管理Domains、Projects、Users、Groups、Roles。自Essex版本集成到項目中。

網絡&地址管理（Network）：Neutron。提供雲計算的網絡虛拟化技術，為OpenStack其他服務提供網絡連接服務。為用戶提供接口，可以定義Network、Subnet、Router，配置DHCP、DNS、負載均衡、L3服務，網絡支持GRE、VLAN。插件架構支持許多主流的網絡廠家和技術，如OpenvSwitch。自Folsom版本集成到項目中。

塊存儲(BlockStorage)：Cinder。為運行實例提供穩定的數據塊存儲服務，它的插件驅動架構有利于塊設備的創建和管理，如創建卷、删除卷，在實例上挂載和卸載卷。自Folsom版本集成到項目中。

UI界面(Dashboard)：Horizon。OpenStack中各種服務的Web管理門戶，用于簡化用戶對服務的操作，例如：啟動實例、分配IP地址、配置訪問控制等。自Essex版本集成到項目中。

測量(Metering)：Ceilometer。像一個漏鬥一樣，能把OpenStack内部發生的幾乎所有的事件都收集起來，然後為計費和監控以及其它服務提供數據支撐。自Havana版本集成到項目中。

部署編排(Orchestration)：Heat[2]。提供了一種通過模闆定義的協同部署方式，實現雲基礎設施軟件運行環境（計算、存儲和網絡資源）的自動化部署。自Havana版本集成到項目中。

數據庫服務（DatabaseService）：Trove。為用戶在OpenStack的環境提供可擴展和可靠的關系和非關系數據庫引擎服務。自Icehouse版本集成到項目中。

社區項目14個

負載均衡：Atlas-LB（Rackspace）

消息隊列：Burrow（Piston）

雲管理工具：Clanavi（Drupal）

自動部署：Crowbar（Dell）

服務部署：Juju（Ubuntu）

關系型數據庫：RedDwarf（Rackspace）

市場趨向

Rackspace以OpenStack為基礎的私有雲業務每年7億美元，增長率超過了20%。

大型用戶

美國國家航空航天局

加拿大半官方機構CANARIE網絡的DAIR（DigitalAcceleratorforInnovationandResearch）項目，向大學與中小型企業提供研究和開發雲端運算環境；DAIR用戶可以按需要快速建立網絡拓撲。

惠普雲（使用UbuntuLinux）

MercadoLibre的IT基礎設施雲，現時以OpenStack管理超過6000台虛拟機器。

AT&T的“CloudArchitect”，将在美國的達拉斯、聖地亞哥和新澤西州對外提供雲端服務。

内容詳解

OpenStackCompute(Nova)是一套控制器，用于為單個用戶或使用群組啟動虛拟機實例。它同樣能夠用于為包含着多個實例的特定項目設置網絡。OpenStackCompute在公共雲處理方面堪與AmazonEC2相提并論；而在私有雲方面也毫不遜色于VMware的産品。在公共雲中，這套管理機制将提供預制的鏡像或是為用戶創建的鏡像提供存儲機制，這樣用戶就能夠将鏡像以虛拟機的形式啟動。

OpenStack對象存儲(Swift)是一套用于在大規模可擴展系統中通過内置冗餘及容錯機制實現對象存儲的系統。這些對象能夠通過一個RESTAPI或是像Cyberduck這樣可以對接對象存儲API的客戶端加以恢複。

OpenStack鏡像服務(Glance)是一套虛拟機鏡像查找及檢索系統。它能夠以三種形式加以配置：利用OpenStack對象存儲機制來存儲鏡像；利用Amazon的簡單存儲解決方案（簡稱S3）直接存儲信息；或者将S3存儲與對象存儲結合起來，作為S3訪問的連接器。OpenStack鏡像服務支持多種虛拟機鏡像格式，包括VMware（VMDK）、Amazon鏡像（AKI、ARI、AMI）以及VirtualBox所支持的各種磁盤格式。鏡像元數據的容器格式包括Amazon的AKI、ARI以及AMI信息，标準OVF格式以及二進制大型數據。

構建私有雲

第一步是設置正确的硬件和網絡環境。盡管OpenStack允許在一個單一的平面網絡上部署一切，從安全的角度來看并不安全。取決于你所使用的管理程序以及虛拟網絡接口，它會允許guest虛拟機嗅探管理流量。建議至少使用兩個網絡：一個用來管理流量，一個用來進行虛拟機之間的對話。這意味着所有的雲計算結點中你需要兩個網卡（一個運行實例）和網絡管理者。這些應該運行在不同的IP範圍中。計算結點和實例的網絡也需要支持VLAN标記，因為這是在“項目”之間隔絕流量所使用的機制。一個項目等價于你的亞馬遜EC2賬戶，除了你不能按照你所希望的數目創建和分配之外。每一個項目都有自己的管理員和用戶，在既定項目中的所有實例可以彼此通信。通過指派每一個項目自己的VLAN以及内部和外部的IT地址池來執行。

一旦硬件和網絡設置好，下一步就是确定在哪裡部署所有的OpenStack組件。标準部署穎有一個控制器和一系列計算結點。控制器運行消息服務器，數據庫和其他的組件來編排雲，同時計算幾點運行實例。但是你也可以分解控制器為地理的部分，從而改善性能，像把MySQL放在不同的物理盒中。對于安全而言，最關鍵的是确保每一部分都安裝在安全的主機上，你隻需要将其附加在網絡上，讓雲運轉即可。

隻有兩部分需要暴露給外面的世界（即使那隻是你的企業網絡）：API服務器/Web控制台（如果開啟）和網絡管理者。這些服務器需要過硬，你甚至可以使用第三方網絡接口來隔離後端管理用戶連接産生的流量。

如果你遵循默認安裝說明書，可能這些部分并不如他們應該的那樣安全。下面是一些具體的改變：

*MySQL服務器使用指定的用戶賬戶，不是根MySQL管理賬戶。這個賬戶和密碼将會暴露在每一個雲結點上，即使使用基于證書的認證，因此所有結點需要訪問這個數據庫服務器。

*MySQL配置文件中，限制訪問服務器，OpenStack用戶賬戶為唯一授權IP地址。

*移除任何不需要的OS組件并确保你所設置的服務器隻支持通過SSH的基于密鑰的登陸。

*默認MySQL和RabbitMQ（消息服務器）流量不加密。如果你隔離了管理網絡和堅固的主機，這就不應該是一個很糟糕的風險。如果你的雲網絡易于嗅探（例如，它和其他服務器共享網絡），你需要加密流量。你可以使用OpenSSL來進行MySQL和RabbitMQ處理。（我個人還沒進行測試，因此配置可能有點難。）

下一步，記住如果支持Web管理控制台，默認不适用SSL。

服務中心

中國OpenStack服務中心

概述

2013年6月18日在南京召開了“中國雲計算産業促進大會暨中國OpenStack服務中心發布會”，華勝天成在會上正式宣布推出中國首家OpenStack服務中心。OpenStack是全球開發者共同參與的一個開源項目，旨在實現“雲操作系統”，即一個具有部署和管理公有雲、私有雲以及混合雲基礎架構能力的平台。

建設并運營中國第一也可能是唯一的Openstack支持中心。

為Openstack的研究者，開發者和使用者提供豐富的線上及現場專業支持服務和咨詢服務，消除客戶使用開源軟件的後顧之憂。

提高國内雲計算從業人員數量和素質，普及開源軟件精神與技術。

打破雲計算建設的壟斷，大大降低雲計算平台建設與運營成本，推動并保障國内雲計算平台建設蓬勃發展。

系統構成

800電話支持中心（100坐席）

Web在線支持平台（100坐席）

服務電子銷售平台

知識庫

CRM系統

專業咨詢團隊（10人）

專業現場技術支持團隊（50人）