畢設(shè)答辯(歐元杰)

基于Openstack的計費(fèi)系統(tǒng)答辯人：歐元杰專業(yè)：網(wǎng)絡(luò)工程導(dǎo)師：張德慧

?主要內(nèi)容:1系統(tǒng)研究的背景和意義2環(huán)境的部署系統(tǒng)的總體設(shè)計3456總結(jié)與展望系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計系統(tǒng)的測試與展示

?系統(tǒng)研究的背景和意義:背景：目前，云計算是一個很熱門的話題，旨在通過網(wǎng)絡(luò)把多個成本相對較低的計算實(shí)體整合成一個具有強(qiáng)大計算能力的完美系統(tǒng)，并借助SaaS、PaaS、IaaS等先進(jìn)的商業(yè)模式把這些強(qiáng)大的計算能力分布到終端用戶手中。進(jìn)而減少用戶終端的處理負(fù)擔(dān)，最終使用戶終端簡化成一個單純的輸入輸出設(shè)備，并能按需享受“云”的強(qiáng)大計算處理能力!OpenStack是一個美國國家航空航天局和Rackspace合作研發(fā)的，以Apache許可證授權(quán)，并且是一個自由軟件和開放源代碼項(xiàng)目。它是一個云平臺管理的項(xiàng)目，屬于云計算分類中的Iaas范疇，旨在為公共及私有云的建設(shè)與管理提供軟件的開源項(xiàng)目。目前，Openstack的在全球范圍的的發(fā)展非常的迅速，得到了眾多組織和企業(yè)的支持，其中包括惠普，AMD,Intel和戴爾，思科等IT巨頭。

?主要內(nèi)容:意義：

雖說Openstack有諸多的好處，但是，Openstack的歷史并不算長，關(guān)于其的很多的體系并不是非常的健全，要將Openstack很好的運(yùn)用于生產(chǎn)環(huán)境中，仍有很多迫切的問題需要去解決，舉例來說，目前Openstack就沒有一個負(fù)責(zé)監(jiān)控的組件，更缺乏了一個生產(chǎn)環(huán)境所必須的組件---計費(fèi)系統(tǒng)。本項(xiàng)目旨在基于原來的Openstack平臺，開發(fā)出一個計費(fèi)系統(tǒng)，按照公布的費(fèi)率對用戶的資源使用情況進(jìn)行計費(fèi)，并按月打印出費(fèi)用清單。研究本項(xiàng)目，有助于進(jìn)一步完善Openstack平臺的功能，促進(jìn)Openstack平臺的發(fā)展。

?環(huán)境的部署:Openstack現(xiàn)狀角度：目前Openstack平臺是比較難部署的，沒有一個很好的方案能夠讓用戶輕松的建立一個可用的環(huán)境，為此，本論文中安排了一部分的內(nèi)容講解了Openstack的具體的部署的方式，幫助讀者能夠根據(jù)自己的需求快速的定制一個Openstack私有云環(huán)境。本次畢設(shè)角度：在本次的畢設(shè)的任務(wù)中，將Openstack部署到一個多節(jié)點(diǎn)的環(huán)境中是其中一個階段的任務(wù)，而且，要在此系統(tǒng)的基礎(chǔ)在做相關(guān)的開發(fā)工作，也必須有一個相應(yīng)的環(huán)境，所以論文中介紹了Openstack環(huán)境的部署方法為什么？

?系統(tǒng)的總體設(shè)計:Openstack計費(fèi)系統(tǒng)管理員和用戶登錄信息變更信息的收集費(fèi)用的結(jié)算費(fèi)用的展現(xiàn)每個月費(fèi)率的發(fā)布各個實(shí)例資源使用信息租客總的資源使用信息各個實(shí)例費(fèi)用的計算租客總的費(fèi)用的結(jié)算實(shí)時費(fèi)用的計算Web端費(fèi)用的展現(xiàn)按月打印出費(fèi)用清單數(shù)據(jù)庫信息的維護(hù)身份識別進(jìn)行權(quán)限控制

?系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計:費(fèi)率的制定：（1）管理員向Dashboard請求創(chuàng)建費(fèi)率。（2）Dashboard應(yīng)答管理員請求，返回費(fèi)率制定表格。（3）管理員填寫好費(fèi)率表格返回給Dashboard。

a.Dashboard想keystone發(fā)送相應(yīng)的費(fèi)率和服務(wù)請求驗(yàn)證的Token。b.Keystone服務(wù)接受數(shù)據(jù)，并驗(yàn)證請求。c.Keystone服務(wù)根據(jù)傳送過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫費(fèi)率表的創(chuàng)建。d.費(fèi)率表創(chuàng)建成功后Keystone服務(wù)返回本次費(fèi)率的ID給Dashboard。（4）Dashboard返回創(chuàng)建成功的信息給管理員。

?系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計:實(shí)例費(fèi)用計算：（1）Dashboard進(jìn)行自我事件觸發(fā)或接受外部更新請求。（2）通過nova-api獲取上個月實(shí)例使用資源的情況。（3）Nova-api返回相應(yīng)的信息。（4）Dashboard向Keystone請求上個月費(fèi)率。（5）Kestone返回上個月費(fèi)率。（6）Dashboard的擴(kuò)展庫執(zhí)行費(fèi)用計算。將計算出來的費(fèi)用信息更新到數(shù)據(jù)庫表里面。a.keystone對更新表的請求進(jìn)行驗(yàn)證通過后更新數(shù)據(jù)庫實(shí)例費(fèi)用表。（8）Keystone給Dashboard返回更新成功的信息。

?系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計:租客費(fèi)用計算：(1)Dashboard端觸發(fā)結(jié)算請求。(2)與nova-api交互獲取租客資源使用數(shù)據(jù)。(3)Nova-api端反饋使用數(shù)據(jù)給Dashboard。(4)向Keystone請求獲取數(shù)據(jù)庫中存放的費(fèi)率。(5)Keystone反饋費(fèi)率。(6)結(jié)合資源使用數(shù)據(jù)和費(fèi)率計算費(fèi)用報表。(7)計算出的費(fèi)用數(shù)據(jù)請求更新到keystone數(shù)據(jù)庫中。

a.Keystone驗(yàn)證更新請求的合法性。b.更新數(shù)據(jù)庫中的計費(fèi)信息。

c.返回更新成功的消息。

?系統(tǒng)的測試與展現(xiàn):說明：對于本計費(fèi)系統(tǒng)來說，目前的測試都只是實(shí)驗(yàn)環(huán)境下的測試，對于大流量的測試由于不具備相應(yīng)的環(huán)境并沒有進(jìn)行過，所以，對于系統(tǒng)的抗壓能力需進(jìn)一步測試。

?系統(tǒng)的測試與展現(xiàn):

?系統(tǒng)的測試與展現(xiàn):

?總結(jié)與展望:在整個的設(shè)計實(shí)施過程中，遇到了很多的困難與問題，通過老師的指導(dǎo)和自己的努力，一步步克服困難，并最終完成了任務(wù)，主要的困難有以下幾個方面：（1）首先是開發(fā)語言問題。Openstack采用的是python語言開發(fā)，這個語言相對來說是一個小眾化的語言，雖然前面沒有接觸過，但是憑借著其他語言的學(xué)習(xí)心得和方法從頭開始學(xué)也沒有產(chǎn)生非常大的阻礙。（2）其次是代碼的閱讀。Openstack的代碼量還是挺大的，閱讀相關(guān)模塊花費(fèi)的時間比較多，而且系統(tǒng)內(nèi)部各個模塊之間聯(lián)系也比較多，加上其中使用了很多的python標(biāo)準(zhǔn)庫或是第三方庫，這些都給代碼的閱讀帶來了很大的阻礙。比如Openstack的Dashboard采用的是python的第三方庫Django，這是一個比較大的框架，用于web開發(fā)，也得從頭學(xué)起，所以在整個項(xiàng)目過程中代碼的閱讀是工作量非常大的一塊。（3）系統(tǒng)的部署。在項(xiàng)目前期工作準(zhǔn)備完成后，有一個環(huán)節(jié)是部署系統(tǒng)，由于Openstack依賴包的問題，部署整個環(huán)境的過程中產(chǎn)生了大量的問題，阻礙了環(huán)境的搭建過程，雖然困難很多，但是最終都通過查閱相關(guān)的資料并結(jié)合自己實(shí)際的動手操作解決了問題，完成了環(huán)境的搭建。總結(jié)：

?總結(jié)與展望:

就目前的發(fā)展情形，即使目前實(shí)際的環(huán)境中運(yùn)用的不多，但是Openstack在將來必定會得到大量的運(yùn)用，可以這么說，Openstack就是云計算時代的Linux系統(tǒng)，所以，繼續(xù)的對Openstack平臺進(jìn)行探究將是很有意義的一項(xiàng)工作。

就本計費(fèi)系統(tǒng)而言，只是完成了很基礎(chǔ)的計費(fèi)功能，后續(xù)還可以有很多的功能進(jìn)行添加，基本的有網(wǎng)絡(luò)流量的計費(fèi)，目前的計費(fèi)系統(tǒng)不具備網(wǎng)絡(luò)流量計費(fèi)功能，這個需要進(jìn)一步在后期進(jìn)行完善，對于網(wǎng)絡(luò)的計費(fèi)，可以有以下兩種方式：第一，針對帶寬計費(fèi)。第二，針對每個月的流量計費(fèi)，設(shè)定每個月的流量限額制定費(fèi)率，超出流量后額外支付一定的費(fèi)用，采用這個方法的話，計劃得開發(fā)一個監(jiān)控系統(tǒng)或采用其他監(jiān)控系統(tǒng)，由計費(fèi)系統(tǒng)從監(jiān)控系統(tǒng)獲取流量數(shù)據(jù)按費(fèi)率進(jìn)行計費(fèi)。此外，對于本計費(fèi)系統(tǒng)來說，還可以完善的一個功能是加入費(fèi)用結(jié)算接口，這個一般是選擇第三方的支付工具進(jìn)行，需要接入第三方的支付接口，完善計費(fèi)系統(tǒng)功能。展望：

?致謝:首先感謝每一個指導(dǎo)過我和幫助過我的老師，是他們的無私奉獻(xiàn)成就了今天的我。畢業(yè)設(shè)計是四年的大學(xué)生活的最后一個環(huán)節(jié)，考查了四年來我們說學(xué)習(xí)的基本知識，同時也促使我們把所有的知識進(jìn)行了總結(jié)和梳理，提高了我們分析問題和解決問題的能力。經(jīng)過五個多月的努力，在張德慧老師耐心細(xì)致的指導(dǎo)下我比較順利地完成了畢業(yè)設(shè)