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Openstack的详细架构分析.pdf
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OpenStack 架构分析
1. OpenStack是什么
OpenStack 既是一个社区,也是一个项目和一个开源软件,它提供了一个部署云的操作
平台或工具集。 其宗旨在于, 帮助组织运行为虚拟计算或存储服务的云, 为公有云、 私有云,
也为大云、小云提供可扩展的、灵活的云计算。
OpenStack 旗下包含了一组由社区维护的开源项目,他们分别是 OpenStack Compute
(Nova), OpenStack Object Storage (Swift ),以及 OpenStack Image Service(Glance)。
OpenStack Compute
[1]
,为云组织的控制器, 它提供一个工具来部署云, 包括运行实例、
管理网络以及控制用户和其他项目对云的访问 (the cloud through users and projects )。它底层
的开源项目名称是 Nova,其提供的软件能控制 IaaS 云计算平台,类似于 Amazon EC2 和
Rackspace Cloud Servers。实际上它定义的是,与运行在主机操作系统上潜在的虚拟化机制
交互的驱动,暴露基于 Web API 的功能。
OpenStack Object Storage
[2]
,是一个可扩展的对象存储系统。对象存储支持多种应用,
比如复制和存档数据,图像或视频服务,存储次级静态数据,开发数据存储整合的新应用,
存储容量难以估计的数据,为 Web 应用创建基于云的弹性存储。
OpenStack Image Service
[1]
,是一个虚拟机镜像的存储、查询和检索系统,服务包括的
RESTful API 允许用户通过 HTTP 请求查询 VM 镜像元数据,以及检索实际的镜像。 VM 镜
像有四种配置方式:简单的文件系统,类似 OpenStack ObjectStorage 的对象存储系统,直接
用 Amazon'sSimple Storage Solution (S3) 存储,用带有 Object Store 的 S3 间接访问 S3。
三个项目的基本关系如下图 1-1 所示:
1-1 OpenStack 三个组件的关系
2. 云服务提供商的概念架构
OpenStack 能帮我们建立自己的 IaaS,提供类似 Amazon Web Service 的服务给客户。 为
实现这一点,我们需要提供几个高级特性:
a) 允许应用拥有者注册云服务,查看运用和计费情况;
b) 允许 Developers/DevOps folks 创建和存储他们应用的自定义镜像;
c) 允许他们启动、监控和终止实例;
d) 允许 Cloud Operator 配置和操作基础架构
这四点都直击提供 IaaS 的核心,现在假设你同意了这四个特性,现在就可以将它们放
进如下所示的概念架构 2-1 中。
2-1 OpenStack 概念架构
在此模型中,作者假设了需要与云交互的四个用户集: developers, devops, owners and
operators,并为每类用户划分了他们所需要的功能。该架构采用的是非常普通的分层方法
(presentation, logic and resources ),它带有两个正交区域。
展示层, 组件与用户交互, 接受和呈现信息。 Web portals 为非开发者提供图形界面, 为
开发者提供 API 端点。如果是更复杂的结构,负载均衡,控制代理,安全和名称服务也都
会在这层。
逻辑层为云提供逻辑 (intelligence )和控制功能。 这层包括部署 (复杂任务的工作流) ,
调度(作业到资源的映射) ,策略(配额等等),镜像注册 image registry ( 实例镜像的元数据 ),
日志 (事件和计量 )。
假设绝大多数服务提供者已经有客户身份和计费系统。 任何云架构都需要整合这些系统。
在任何复杂的环境下,我们都将需要一个 management 层来操作这个环境。它应该包括
一个 API 访问云管理特性以及一些监控形式 (forms )。很可能, 监控功能将以整合的形式加
入一个已存在的工具中。当前的架构中已经为我们虚拟的服务提供商加入了 monitoring 和
admin API ,在 更完 全的 架构 中,你 将见 到一 系列 的支持 功能 ,比 如 provisioning 和
configurationmanagement 。
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