一、组件3—计算服务

1.简介

参考官网：点击

使用OpenStack计算服务来托管和管理云计算系统。OpenStack计算服务是基础设施即服务(IaaS)系统的主要部分，模块主要由Python实现。OpenStack计算组件请求OpenStack Identity服务进行认证；请求OpenStack Image服务提供磁盘镜像；为OpenStack dashboard提供用户与管理员接口。磁盘镜像访问限制在项目与用户上；配额以每个项目进行设定（例如，每个项目下可以创建多少实例）。OpenStack组件可以在标准硬件上水平大规模扩展，并且下载磁盘镜像启动虚拟机实例。

OpenStack计算服务由下列组件所构成：

• nova-api 服务：
  接收和响应来自最终用户的计算API请求。此服务支持OpenStack计算服务API，Amazon EC2 API，以及特殊的管理API用于赋予用户做一些管理的操作。它会强制实施一些规则，发起多数的编排活动，例如运行一个实例。
• nova-api-metadata 服务：
  接受来自虚拟机发送的元数据请求。一般在安装nova-network服务的多主机模式下使用。
• nova-compute服务：
  一个持续工作的守护进程，通过Hypervior的API来创建和销毁虚拟机实例。
• nova-scheduler服务：
  拿到一个来自队列请求虚拟机实例，然后决定那台计算服务器主机来运行它。
• nova-conductor模块：
  媒介作用于nova-compute服务与数据库之间。它排除了由nova-compute服务对云数据库的直接访问。nova-conductor模块可以水平扩展。但是，不要将它部署在运行nova-compute服务的主机节点上。
• nova-cert模块：
  服务器守护进程向Nova Cert服务提供X509证书。用来为euca-bundle-image生成证书。
• nova-consoleauth 守护进程：
  授权控制台代理所提供的用户令牌。
• nova-novncproxy 守护进程：
  提供一个代理，用于访问正在运行的实例，通过VNC协议，支持基于浏览器的novnc客户端。
• nova-spicehtml5proxy 守护进程：
  提供一个代理，用于访问正在运行的实例，通过 SPICE 协议，支持基于浏览器的 HTML5 客户端。
• nova-xvpvncproxy 守护进程：提供一个代理，用于访问正在运行的实例，通过VNC协议，支持OpenStack特定的Java客户端。
• nova-cert 守护进程：
  X509 证书。
• nova客户端：
  用于用户作为租户管理员或最终用户来提交命令。
• 队列
  一个在守护进程间传递消息的中央集线器。常见实现有RabbitMQ <http://www.rabbitmq.com/>__ , 以及如Zero MQ <http://www.zeromq.org/>__等AMQP消息队列。
• SQL数据库：
  存储构建时和运行时的状态，为云基础设施。

2.安装并配置控制节点

接下来将描述如何在控制节点上安装和配置 Compute 服务，即 nova。安装和配置 Compute 服务前，必须创建数据库服务的凭据以及 API endpoints。为了创建数据库，必须完成这些步骤。

用数据库连接客户端以 root 用户连接到数据库服务器；
创建 nova_api 和 nova 数据库；
对数据库进行正确的授权。

要创建服务证书，完成这些步骤：
创建 nova 用户：

给 nova 用户添加 admin 角色；
创建 nova 服务实体

创建 Compute 服务 API 端点（public），这一组件的端口为8774

创建 Compute 服务 API 端点（内部）
创建 Compute 服务 API 端点（admin）

安装软件包

编辑/etc/nova/nova.conf文件

在[DEFAULT]部分，只启用计算和元数据API

在[api_database]和[database]部分，配置数据库的连接：


在 “[DEFAULT]” 和 “[oslo_messaging_rabbit]”部分，配置 “RabbitMQ” 消息队列访问

指定消息队列的主机、连接的用户名和密码

在 “[DEFAULT]” 和 “[keystone_authtoken]” 部分，配置认证服务访问(keystone)


在 [DEFAULT 部分，配置my_ip 来使用控制节点的管理接口的IP 地址（eth0的地址）；
使用 Networking 服务

在[vnc]部分，配置VNC代理使用控制节点的管理接口IP地址

在 [glance] 区域，配置镜像服务 API 的位置

在 [oslo_concurrency] 部分，配置锁路径

同步Compute 数据库，忽略输出中任何不推荐使用的信息。

启动 Compute 服务并将其设置为随系统启动


列出服务

3.安装并配置计算节点

rhel7.6虚拟机，至少2G的内存；
双网卡 eth0: 172.25.36.6 访问Horizon使用，eth1:激活但不分配ip，neutron使用，云主机访问外网用；
禁用selinux和firewalld；
虚拟机的cpu需要支持kvm虚拟化，CPU 设为直通模式（ host-passthrough 是为了虚拟机里支持 kvm 硬件虚拟化）



修改server6的主机名，作为计算节点

进行域名解析

网卡配置文件如下

激活eth1网卡

安装时间同步服务

使用Chrony简单配置服务器之间的时间同步

同步宿主机的时间

启动并自启chrony服务；
查看是否成功

配置yum源

升级包

接下来描述如何在计算节点上安装并配置计算服务；
安装软件包（计算节点来启动云主机，不需要连接数据库（为了安全））

编辑/etc/nova/nova.conf文件

在[DEFAULT] 和 [oslo_messaging_rabbit]部分，配置RabbitMQ消息队列的连接


在 “[DEFAULT]” 和 “[keystone_authtoken]” 部分，配置认证服务访问


在 [DEFAULT] 部分，配置 my_ip 选项；
使用 Networking 服务：

在[vnc]部分，启用并配置远程控制台访问（监听所有接口）；
服务器组件监听所有的 IP 地址，而代理组件仅仅监听计算节点管理网络接口的 IP 地址；
基本的 URL ，可以使用 web 浏览器访问位于该计算节点上实例的远程控制台的位置。

在 [glance] 区域，配置镜像服务 API 的位置

在 [oslo_concurrency] 部分，配置锁路径

使用如下命令，查看计算节点是否支持虚拟机的硬件加速：
$ egrep -c ‘(vmx|svm)’ /proc/cpuinfo
如果这个命令返回了 one or greater 的值，那么该计算节点支持硬件加速且不需要额外的配置；
如果这个命令返回了 zero 值，那么该计算节点不支持硬件加速。必须配置 libvirt 来使用 QEMU 去代替 KVM

在 /etc/nova/nova.conf 文件的 [libvirt] 区域做出如下的编辑：

启动计算服务及其依赖，并将其配置为随系统自动启动

4.验证操作

列出服务组件，以验证是否成功启动并注册了每个进程；
前三个组件在控制节点（server5），最后一个组件在计算节点（server6）

二、组件4—Networking 服务

1.简介

OpenStack Networking（neutron），允许创建、插入接口设备，这些设备由其他的OpenStack服务管理。插件式的实现可以容纳不同的网络设备和软件，为OpenStack架构与部署提供了灵活性。

它包含下列组件：

• neutron-server：
  接收和路由API请求到合适的OpenStack网络插件，以达到预想的目的。
• OpenStack网络插件和代理：
  插拔端口，创建网络和子网，以及提供IP地址，这些插件和代理依赖于供应商和技术而不同，OpenStack网络基于插件和代理为Cisco 虚拟和物理交换机、NEC OpenFlow产品，Open vSwitch,Linux bridging以及VMware NSX 产品穿线搭桥。
  常见的代理L3(3层)，DHCP(动态主机IP地址)，以及插件代理。
• 消息队列：
  大多数的OpenStack Networking安装都会用到，用于在neutron-server和各种各样的代理进程间路由信息。也为某些特定的插件扮演数据库的角色，以存储网络状态。

OpenStack网络主要和OpenStack计算交互，以提供网络连接到它的实例。

2.安装并配置控制节点

在配置OpenStack网络（neutron）服务之前，必须为其创建一个数据库，服务凭证和API端点，完成下面的步骤以创建数据库。
用数据库连接客户端以 root 用户连接到数据库服务器；
创建neutron 数据库；
对neutron 数据库授予合适的访问权限；

要创建服务证书，完成这些步骤：
创建neutron用户

添加admin 角色到neutron 用户；
创建neutron服务实体

创建neutron服务实体（public），这一组件的端口为9696

创建neutron服务实体（内部）

创建neutron服务实体（admin）

3.控制节点配置网络选项—公共网络

我们首先使用公共网络架构来部署网络服务。
安装组件

Networking 服务器组件的配置包括数据库、认证机制、消息队列、拓扑变化通知和插件。
编辑/etc/neutron/neutron.conf 文件

在 [database] 部分，配置数据库访问

在[DEFAULT]部分，启用ML2插件并禁用其他插件

在 “[DEFAULT]” 和 “[oslo_messaging_rabbit]”部分，配置 “RabbitMQ” 消息队列的连接


在 “[DEFAULT]” 和 “[keystone_authtoken]” 部分，配置认证服务访问


在[DEFAULT]和[nova]部分，配置网络服务来通知计算节点的网络拓扑变化


在 [oslo_concurrency] 部分，配置锁路径

接下来配置 Modular Layer 2 (ML2) 插件，ML2插件使用Linuxbridge机制来为实例创建layer－2虚拟网络基础设施。
编辑/etc/neutron/plugins/ml2/ml2_conf.ini文件

在[ml2]部分，启用flat和VLAN网络

禁用私有网络，启用Linuxbridge机制，启用端口安全扩展驱动

在[ml2_type_flat]部分，配置公共虚拟网络为flat网络

在 [securitygroup]部分，启用 ipset 增加安全组规则的高效性

接下来，配置Linuxbridge代理，Linuxbridge代理为实例建立layer－2虚拟网络并且处理安全组规则。
编辑/etc/neutron/plugins/ml2/linuxbridge_agent.ini文件

在[linux_bridge]部分，将公共虚拟网络和公共物理网络接口对应起来（虚拟主机使用eth1桥接进行通信）

在[vxlan]部分，禁止VXLAN覆盖网络

在 [securitygroup]部分，启用安全组并配置 Linuxbridge iptables firewall driver:

接下来配置DHCP代理（这个组件用来给云主机分配ip）；
编辑/etc/neutron/dhcp_agent.ini文件

在[DEFAULT]部分，配置Linuxbridge驱动接口，DHCP驱动并启用隔离元数据，这样在公共网络上的实例就可以通过网络来访问元数据

接下来配置元数据代理，The :term:metadata agent <Metadata agent>负责提供配置信息，例如：访问实例的凭证。
编辑/etc/neutron/metadata_agent.ini文件

在[DEFAULT] 部分，配置元数据主机以及共享密码

为计算节点配置网络服务，编辑/etc/nova/nova.conf文件

在[neutron]部分，配置访问参数，启用元数据代理并设置密码

网络服务初始化脚本需要一个超链接 /etc/neutron/plugin.ini指向ML2插件配置文件/etc/neutron/plugins/ml2/ml2_conf.ini。如果超链接不存在，使用下面的命令创建它；
同步数据库

重启计算API 服务；
当系统启动时，启动 Networking 服务并配置它启动（三个代理）；
对于两种网络选项。

4.安装并配置计算节点

安装组件

编辑/etc/neutron/neutron.conf 文件

在 “[DEFAULT]” 和 “[oslo_messaging_rabbit]”部分，配置 “RabbitMQ” 消息队列的连接


在 “[DEFAULT]” 和 “[keystone_authtoken]” 部分，配置认证服务访问（keystone认证）


[oslo_concurrency] 部分，配置锁路径

5.计算节点配置网络选项—公共网络

配置Linuxbridge代理，Linuxbridge代理为实例建立layer－2虚拟网络并且处理安全组规则。
编辑/etc/neutron/plugins/ml2/linuxbridge_agent.ini文件

在[linux_bridge]部分，将公共虚拟网络和公共物理网络接口对应起来（计算节点上的eth1接口作为云主机的通信）

在[vxlan]部分，禁止VXLAN覆盖网络

在 [securitygroup]部分，启用安全组并配置 Linuxbridge iptables firewall driver:

接下来为计算节点配置网络服务。
编辑/etc/nova/nova.conf文件

在[neutron] 部分，配置访问参数

重启计算服务（由于更改了配置文件）；
启动Linuxbridge代理并配置它开机自启动：

6.验证操作

列出加载的扩展来验证neutron-server进程是否正常启动

使用公共网络，列出代理以验证启动 neutron 代理是否成功（可以看到控制节点启用了三个代理，计算节点启用了一个代理）

三、启动一个实例（命令行方式）

1.提供者网络（公共网络）

点击提供者网络

创建网络（名为provider）；
–shared选项允许所有项目使用虚拟网络

在网络上创建一个子网（名为provider）

openstack自带的flavor其实就是云主机的类型

创建m1.nano规格的主机，默认的最小规格的主机需要512 MB内存。对于环境中计算节点内存不足4 GB的，推荐创建只需要64 MB的m1.nano规格的主机。若单纯为了测试的目的，应该使用m1.nano规格的主机来加载CirrOS镜像；
注意：id不能冲突，1个虚拟化cpu，64M内存，一个磁盘，名为m1.nano

生成一个键值对：大部分云镜像支持公共密钥认证而不是传统的密码认证。在启动实例前，必须添加一个公共密钥到计算服务。

首先导入demo的凭证（切到普通用户操作）；
生成和添加秘钥对（将公钥上传到openstack）

验证公钥的添加

增加安全组规则：默认情况下， default安全组适用于所有实例并且包括拒绝远程访问实例的防火墙规则。对诸如CirrOS这样的Linux镜像，应该至少允许ICMP (ping) 和安全shell(SSH)规则。

添加规则到 default 安全组：首先允许 ICMP (ping)

其次允许安全 shell (SSH) 的访问

2.在公有网络上创建实例

启动一台实例，必须至少指定一个类型、镜像名称、网络、安全组、密钥和实例名称。
列出可用类型（可以看到m1.nano）;
列出可用镜像;
列出可用网络；
列出可用的安全组（default 安全组）

由于我们的镜像版本太高，因此云主机启动有问题。接下来将镜像删除，重新下载源镜像

选择0.3.4版本镜像

使用 QCOW2 磁盘格式， bare 容器格式上传镜像到镜像服务并设置公共可见，这样所有的项目都可以访问它

确认镜像的上传并验证属性

列出可用网络

列出可用类型

启动实例（云主机名为provider-instance）

检查实例的状态；
使用虚拟控制台访问实例：获取 Virtual Network Computing (VNC) 会话URL并从web浏览器访问它：

宿主机进行解析


此时，网页访问上面的URL，去访问云主机

使用cirros登陆，密码为cubswin:)；
可以看到云主机成功搭建，分到的ip如下

但此时不能上网

真机打开转发功能

此时云主机可以上网（云主机与虚拟机桥接）

top查看：top命令经常用来监控linux的系统状况,是常用的性能分析工具，能够实时显示系统中各个进程的资源占用情况

计算节点安装如下包（云主机其实就是一个虚拟机）


可以看到计算节点上的云主机的相应信息（云主机的网络接口为eth1）

测试：控制节点远程连接云主机