OpenStack與云計(jì)算介紹

1、OpenStack與云計(jì)算介紹何謂云計(jì)算？一種基于Internet網(wǎng)的計(jì)算服務(wù)模型云使用者:自由的使用資源和獲取信息 云提供者: 提供高效可靠的服務(wù) 云構(gòu)建者:構(gòu)建服務(wù)平臺(tái)，整合計(jì)算資源云計(jì)算 vs 電力網(wǎng)LowVoltageHigh VoltageWirelessEthernet多種接入設(shè)備，隨時(shí)隨地使用，按需付費(fèi)，易管理，負(fù)載平衡，基礎(chǔ)設(shè)施多樣計(jì)算模型的變遷科學(xué)計(jì)算科研，軍用商用計(jì)算銀行，航空個(gè)人計(jì)算辦公，游戲互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算搜索，電子商務(wù)20101950200019801960云計(jì)算因何而生不斷增長(zhǎng)的計(jì)算資源處理器核數(shù): 每18個(gè)月 100% 內(nèi)存/硬盤容量: 每年 60網(wǎng)絡(luò)帶寬: 每年 10

2、0現(xiàn)有計(jì)算模型的局限低利用率: 20%高維護(hù)費(fèi)用: 軟硬件成本的 x5x10低可用性: 65服務(wù)存在不可用現(xiàn)象云計(jì)算特征易管理: 無(wú)需基礎(chǔ)設(shè)施維護(hù)靈活性: 可按需伸縮，地域無(wú)關(guān)性高資源利用率: 負(fù)載平衡，資源共享高可靠性: 服務(wù)質(zhì)量保證，異地容災(zāi)低成本: 無(wú)前期投入，按需購(gòu)買安全性: 集中式數(shù)據(jù)管理，統(tǒng)一安全策略云計(jì)算構(gòu)成云客戶端: iPhone, FirefoxAndroid, CherryPal云應(yīng)用: Google Apps, Salesforce, Facebook云平臺(tái): Microsoft Azure, Google App Engine云基礎(chǔ)設(shè)施: GoGrid,Amazon E

3、C2, Sun Grid云平臺(tái)云基礎(chǔ)設(shè)施云應(yīng)用云計(jì)算模式云平臺(tái)云基礎(chǔ)設(shè)施云應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)IaaS基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù) (Infrastructure as a Service)云計(jì)算模式基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù) (Infrastructure as a Service)房子從哪里來(lái): 自己建造買土地設(shè)計(jì)小區(qū)買材料建房屋配套設(shè)施和管理云計(jì)算模式基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù) (Infrastructure as a Service)房子從哪里來(lái):買土地設(shè)計(jì)小區(qū)買材料建房屋配套設(shè)施和管理租用云計(jì)算模式基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù) (Infrastructure as a Service)基礎(chǔ)設(shè)施從哪里來(lái): 自己建造機(jī)房服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)配套設(shè)置和

4、管理 供電, 散熱, 容災(zāi)云計(jì)算模式基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù) (Infrastructure as a Service)基礎(chǔ)設(shè)施從哪里來(lái):機(jī)房服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)，機(jī)架配套設(shè)置和管理 供電, 散熱, 容災(zāi)云基礎(chǔ)設(shè)施任意平臺(tái)WebsiteERPCRMData HouseHadoopIaaS云計(jì)算模式云平臺(tái)云基礎(chǔ)設(shè)施云應(yīng)用平臺(tái)即服務(wù)PaaS平臺(tái)即服務(wù) (Platform as a Service)云計(jì)算模式平臺(tái)即服務(wù) (Platform as a Service)房屋裝修怎么辦: 自己裝修室內(nèi)設(shè)計(jì)買材料裝修施工房屋維護(hù)云計(jì)算模式平臺(tái)即服務(wù) (Platform as a Service)房屋裝修怎么辦:室內(nèi)設(shè)計(jì)買材料裝

5、修施工房屋維護(hù)裝修公司云計(jì)算模式平臺(tái)即服務(wù) (Platform as a Service)系統(tǒng)平臺(tái)怎么辦: 自己搭建操作系統(tǒng)應(yīng)用軟件環(huán)境配置日常維護(hù)云計(jì)算模式平臺(tái)即服務(wù) (Platform as a Service)系統(tǒng)平臺(tái)怎么辦:操作系統(tǒng)應(yīng)用軟件環(huán)境配置日常維護(hù)云平臺(tái)任意應(yīng)用BlogNoteBookPhotoChatPaaS云計(jì)算模式云平臺(tái)云基礎(chǔ)設(shè)施云應(yīng)用軟件即服務(wù)SaaS軟件即服務(wù) (Software as a Service)云計(jì)算構(gòu)成軟件即服務(wù) (Software as a Service)日常生活: 自?shī)首詷?lè)運(yùn)動(dòng)健身設(shè)備休閑娛樂(lè)設(shè)備與家人聯(lián)系設(shè)備云計(jì)算構(gòu)成軟件即服務(wù) (Softwar

6、e as a Service)日常生活:運(yùn)動(dòng)健身休閑娛樂(lè)與家人聯(lián)系社區(qū)生活云計(jì)算構(gòu)成軟件即服務(wù) (Software as a Service)應(yīng)用軟件: 自己自足內(nèi)部開(kāi)發(fā)，內(nèi)部使用數(shù)據(jù)難以交換，易丟失應(yīng)用難交互，不規(guī)范云計(jì)算構(gòu)成軟件即服務(wù) (Software as a Service)應(yīng)用軟件:內(nèi)部開(kāi)發(fā)，內(nèi)部使用數(shù)據(jù)難以交換，易丟失應(yīng)用難交互，不規(guī)范云應(yīng)用SaaS云計(jì)算生活CompanyPrivate Cloud云計(jì)算生活Public Cloud云計(jì)算的機(jī)遇與挑戰(zhàn)下雨的云，機(jī)遇的云用戶群核心技術(shù): 虛擬化技術(shù)大規(guī)模數(shù)據(jù)并行計(jì)算超大數(shù)據(jù)中心管理云計(jì)算的機(jī)遇與挑戰(zhàn)下雨的云，挑戰(zhàn)的云數(shù)據(jù)安全威脅數(shù)據(jù)

7、隱私問(wèn)題數(shù)據(jù)可靠性問(wèn)題Data云計(jì)算的數(shù)據(jù)安全問(wèn)題目前云計(jì)算提供商并不提供安全保障例如，Amazon EC2 明確建議使用額外的安全技術(shù)(加密，認(rèn)證等)來(lái)保障云服務(wù)中的數(shù)據(jù)云計(jì)算的數(shù)據(jù)隱私問(wèn)題云應(yīng)用(私人數(shù)據(jù))Internet網(wǎng)云應(yīng)用（被攻擊的）操作系統(tǒng)云用戶數(shù)據(jù)庫(kù)私人信息姓名: BYZ帳號(hào): 0405 余額: 20,000 私人信息姓名: BYZ帳號(hào): 0405 余額: 20,000 否是VIP用戶嗎?是云計(jì)算的數(shù)據(jù)隱私問(wèn)題云應(yīng)用(私人數(shù)據(jù))Internet網(wǎng)云應(yīng)用（被攻擊的）操作系統(tǒng)云用戶數(shù)據(jù)庫(kù)私人信息姓名: BYZ帳號(hào): 0405 余額: 20,000 私人信息姓名: BYZ帳號(hào): 04

8、05 余額: 20,000 否是VIP用戶嗎?是操作系統(tǒng)（惡意）云計(jì)算的數(shù)據(jù)可靠性問(wèn)題云中的數(shù)據(jù)可靠性如何確認(rèn)數(shù)據(jù)還在云？如何確認(rèn)云中的數(shù)據(jù)的完整性？如何確認(rèn)云中的數(shù)據(jù)可以在確定時(shí)間內(nèi)讀取到？本地硬盤云存儲(chǔ)大文件文件信息云用戶OpenStack 管理方式Web自助管理界面使用方便，支持Chrome/Firefox/Safari，支持IE10以上實(shí)現(xiàn)大部分OpenStack功能，少部分功能不支持CLI客戶端工具需要在客戶端安裝，OpenStack每個(gè)服務(wù)都有自己對(duì)應(yīng)的工具功能強(qiáng)大，方便進(jìn)行定制配置31基本概念（1）項(xiàng)目(project)，有時(shí)也稱為租戶(tenant)一組資源的容器，包括CPU/

9、內(nèi)存/硬盤/IP地址等每個(gè)項(xiàng)目可以使用的資源有限額，稱之為配額(quotas)一個(gè)項(xiàng)目中可以有多個(gè)用戶用戶(user)必須至少屬于一個(gè)項(xiàng)目可以同時(shí)屬于多個(gè)項(xiàng)目角色(role)目前常用的主要就admin和member兩種角色虛擬機(jī)(instance)32基本概念（2）根硬盤（Root Disk）操作系統(tǒng)根目錄，在虛擬機(jī)創(chuàng)建時(shí)由模板確定選擇模板的根硬盤必須大于等于鏡像的根硬盤與虛擬機(jī)有相同的生命周期瞬態(tài)硬盤（Ephemeral Disk）在虛擬機(jī)創(chuàng)建時(shí)由模板確定與虛擬機(jī)有相同的生命周期，需要格式化才能使用永久硬盤（Volume）獨(dú)立于虛擬機(jī)的生命周期，需要格式化才能使用具有更高的安全性33Web登

10、錄10正準(zhǔn)備申請(qǐng)域名34是用戶名，不是項(xiàng)目名管理員部分概覽（管理員）36總體資源使用情況單個(gè)項(xiàng)目的資源使用情況項(xiàng)目一覽37創(chuàng)建/刪除項(xiàng)目修改項(xiàng)目擁有的用戶編輯項(xiàng)目資料查看項(xiàng)目資源使用情況修改項(xiàng)目配額創(chuàng)建項(xiàng)目（1）38項(xiàng)目名稱項(xiàng)目描述是否啟用項(xiàng)目，默認(rèn)勾選項(xiàng)目基本資料創(chuàng)建項(xiàng)目（2）39添加用戶移除用戶添加/移除用戶選擇用戶在項(xiàng)目中的role創(chuàng)建項(xiàng)目（3）40項(xiàng)目可用CPU上限項(xiàng)目可創(chuàng)建虛擬機(jī)數(shù)目上限項(xiàng)目可用塊存儲(chǔ)數(shù)目上限項(xiàng)目可用塊存儲(chǔ)容量上限項(xiàng)目可用內(nèi)存上限項(xiàng)目可用外網(wǎng)地址數(shù)目上限設(shè)置項(xiàng)目配額查看項(xiàng)目資源使用情況41項(xiàng)目總體資源使用情況單個(gè)虛擬機(jī)資源使用情況用戶一覽42創(chuàng)建/刪除用戶修改用戶資料

11、創(chuàng)建/修改用戶43用戶所屬主項(xiàng)目修改用戶密碼模板一覽44創(chuàng)建/刪除模板修改模板配置模板45模板名稱CPU數(shù)目?jī)?nèi)存大小根硬盤容量瞬態(tài)硬盤容量用戶部分概覽（用戶）47自身配額和資源使用情況單個(gè)虛擬機(jī)的資源使用情況網(wǎng)絡(luò)管理用戶部分網(wǎng)絡(luò)基本概念49虛擬機(jī)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)（Network）子網(wǎng)（Subnet）路由器（Router）內(nèi)網(wǎng)地址（fixed IP）外部網(wǎng)絡(luò)（Network）外網(wǎng)地址（floating IP）網(wǎng)絡(luò)一覽50虛擬機(jī)必須至少連接到一個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)中，所以在創(chuàng)建虛擬機(jī)之前必須先創(chuàng)建虛擬網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建/刪除網(wǎng)絡(luò)編輯網(wǎng)絡(luò)增加子網(wǎng)，一個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以擁有多個(gè)子網(wǎng)刪除網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)（1）51網(wǎng)絡(luò)名稱默認(rèn)為up，若改為do

12、wn則在網(wǎng)絡(luò)不能夠轉(zhuǎn)發(fā)包創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)（2）設(shè)置子網(wǎng)地址范圍必須限定在管理員分配的地址段內(nèi)52子網(wǎng)名稱，可為空子網(wǎng)地址范圍（必填項(xiàng)）IP v4 or v6?默認(rèn)是v4網(wǎng)關(guān)地址，可為空。默認(rèn)為地址范圍第一個(gè)可用地址是否禁用網(wǎng)關(guān)（默認(rèn)否）創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)（3）設(shè)置子網(wǎng)細(xì)節(jié)以下所有配置都是可選項(xiàng)53是否使用DHCP網(wǎng)絡(luò)可分配地址段，若不填表示所有地址DNS設(shè)置增加子網(wǎng)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以擁有多個(gè)子網(wǎng)在已有subnet的network，中可在添加subnet只是一個(gè)特性，用途不多54路由器配置若需要兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間能夠通信，或網(wǎng)絡(luò)上虛機(jī)需要連接到外網(wǎng)，則需要建立router來(lái)建立連接55創(chuàng)建和刪除router點(diǎn)擊即可設(shè)置rou

13、ter設(shè)置網(wǎng)關(guān)路由器設(shè)置網(wǎng)關(guān)和接口新建完一個(gè)router后，使用router前需要為其設(shè)置若要連接外網(wǎng)則需要設(shè)置gateway，即連接到公網(wǎng)Router的interface用于連接網(wǎng)絡(luò)56設(shè)置interface設(shè)置gateway網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇梢暬疧penstack提供了清晰的網(wǎng)絡(luò)連接拓?fù)滹@示，而且可在此快速創(chuàng)建虛機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、路由器57快速創(chuàng)建虛機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、路由。具體過(guò)程與之前過(guò)程完全一致網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湮恢命c(diǎn)擊虛機(jī)和網(wǎng)絡(luò)可以查看具體信息虛擬機(jī)管理用戶部分虛擬機(jī)基本概念鏡像（Image）操作系統(tǒng)、中間件及應(yīng)用模板（flavor）描述了虛擬機(jī)的配置參數(shù)，包括CPU/內(nèi)存/硬盤等安全組（Security group

14、）虛擬機(jī)的訪問(wèn)規(guī)則，用戶可自由配置快照虛擬機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的備份59虛擬機(jī)一覽60虛擬機(jī)名稱IP地址模板配置狀態(tài)：Active or Error創(chuàng)建/刪除虛擬機(jī)創(chuàng)建快照綁定floating IP編輯虛擬機(jī)VNC界面暫停虛擬機(jī)休眠虛擬機(jī)重啟虛擬機(jī)刪除虛擬機(jī)秘鑰對(duì)創(chuàng)建虛擬機(jī)（1）61虛擬機(jī)來(lái)源：鏡像 or 快照鏡像名稱虛擬機(jī)名稱，可重復(fù)模板模板創(chuàng)建虛擬機(jī)數(shù)量，支持批量創(chuàng)建項(xiàng)目資源使用情況及配額以下都是必填項(xiàng)創(chuàng)建虛擬機(jī)（2）62選擇安全組選擇秘鑰對(duì)至少選擇一個(gè)網(wǎng)絡(luò)虛擬機(jī)可以同時(shí)加入多個(gè)網(wǎng)絡(luò)，但必須在創(chuàng)建時(shí)選擇，創(chuàng)建后不可更改創(chuàng)建虛擬機(jī)（3）63根據(jù)需求選擇是否在volume中啟動(dòng)（選項(xiàng)有是、否、從快照中）

15、選擇啟動(dòng)的volumeVolume在虛機(jī)中的掛載點(diǎn)對(duì)虛機(jī)自定義的腳本創(chuàng)建虛擬機(jī)快照64只需寫名字即可綁定外網(wǎng)IP地址一個(gè)外網(wǎng)IP只能綁定到一臺(tái)虛擬機(jī)上65需要綁定的虛擬機(jī)選擇外網(wǎng)IP地址點(diǎn)擊鏈接即可到虛機(jī)的詳細(xì)信息、log、vncVNC窗口66VNC窗口的鍵盤輸入無(wú)響應(yīng)，需要先用鼠標(biāo)點(diǎn)擊此灰色地帶，即可正常輸入塊存儲(chǔ)管理用戶部分塊存儲(chǔ)一覽68塊存儲(chǔ)名稱存儲(chǔ)容量狀態(tài)：In-UseAvailableError塊存儲(chǔ)被掛載到哪臺(tái)虛擬機(jī)創(chuàng)建/刪除塊存儲(chǔ)掛載/卸載塊存儲(chǔ)more中有創(chuàng)建塊存儲(chǔ)快照，不能處于掛載狀態(tài)創(chuàng)建塊存儲(chǔ)69塊存儲(chǔ)名稱塊存儲(chǔ)容量塊存儲(chǔ)使用情況和配額掛載塊存儲(chǔ)70掛載的虛擬機(jī)掛載的位置鏡

16、像/快照管理用戶部分鏡像/快照一覽72創(chuàng)建/刪除鏡像創(chuàng)建虛擬機(jī)創(chuàng)建虛擬機(jī)鏡像虛擬機(jī)快照塊存儲(chǔ)快照鏡像格式是否共有創(chuàng)建鏡像73鏡像名稱鏡像地址，必須是http的格式（9種）：akiamiariisoqcow2rawvdivhdvmdk啟動(dòng)鏡像的最小磁盤需求，默認(rèn)為0啟動(dòng)鏡像的最小內(nèi)存需求，默認(rèn)為0是否開(kāi)啟共有？否則只有本租戶的用戶可以看到訪問(wèn)/安全管理用戶部分訪問(wèn)&安全一覽75安全組名稱創(chuàng)建/刪除安全組設(shè)置安全組規(guī)則訪問(wèn)&安全一覽76創(chuàng)建/刪除安全組刪除規(guī)則規(guī)則協(xié)議tcp、udp、icmp允許通過(guò)的端口或端口范圍允許通過(guò)的ip或ip范圍默認(rèn)拒絕，只有規(guī)則允許的流量才能訪問(wèn)虛擬機(jī)外網(wǎng)IP地址管理77分配和刪除外網(wǎng)ip綁定外網(wǎng)ip到虛機(jī)從虛機(jī)解綁外網(wǎng)ip綁定外網(wǎng)IP地址78選擇外網(wǎng)地址選擇虛擬機(jī)密鑰對(duì)管理79產(chǎn)生秘鑰對(duì)上傳自己的秘鑰產(chǎn)生秘鑰后會(huì)在瀏覽器中下載一個(gè)私鑰用于秘鑰登錄登錄虛機(jī)，如果用putty登錄，需要把pem改為ppk格式刪除秘鑰對(duì)新產(chǎn)生的秘鑰會(huì)自動(dòng)下載對(duì)象存儲(chǔ)管理用戶部分基本概念容器（container）組織單位，有些類似文件夾對(duì)象（object）存儲(chǔ)基本單元，類似文件最終一致性read-your-writes consistency對(duì)象存儲(chǔ)需要先建立container，然后在container中上傳obje