OpenStack实战指南

内容概要

黄凯，毕业于湖南大学应用数学专业，近十年来一直从事企业级容器和基础架构的设计研究，曾就职于普元软件、EMC中国研发中心等公司，亲自参与大量企业级数据应用与存储创新项目的设计开发，对分布式环境下的高性能计算有深刻认识，拥有多项关于虚拟化与弹性计算的国内外专利。目前任IBM x86云计算解决方案专家，主要从事x86数据中心的各类云计算参考方案的设计、规划、咨询以及相关红皮书的撰写，拥有丰富的云计算数据中心经验。

毛伟杰，毕业于上海理工大学信息与计算科学专业，毕业后从事虚拟化方面的工作，主要负责大型企业数据中心基于vmware的私有云规划，部署，运帷。目前就职于嘉值云计算公司，从事OpenStack相关的工作，负责研究，开发，部署基于OpenStack的云计算技术。在系统运帷和网络技术方面有丰富的经验。

顾骏杰，毕业于上海电力学院计算机科学与技术专业，毕业后一直从事云计算方案的研发、设计、规划、咨询工作，主要侧重企业私有云、云数据中心的建设、规划。目前就职于普元软件，担任云计算架构师，参与银联私有云的建设，利用开源技术结合国内企业特殊需求，深度定制化开发符合国企特色的私有云。参与云计算相关专利、论文撰写。在利用OpenStack等开源技术为国有企业私有云建设方面，拥有丰富的实战经验。

书籍目录

目　录

前　言

第一部分　基　础　篇

第1章　OpenStack简介  2

1.1　OpenStack概述  2

1.2　OpenStack的结构  3

1.3　OpenStack的功能与作用  4

1.4　OpenStack与CloudStack的比较  6

1.5　OpenStack应用现状和发展趋势  8

1.6　体验OpenStack  10

1.6.1　初探OpenStack  10

1.6.2　创建OpenStack虚拟机实例  12

1.6.3　创建虚拟机流程概述  14

1.6.4　创建OpenStack磁盘实例  16

1.6.5　创建块存储流程概述  20

1.7　OpenStack体系结构  22

1.7.1　OpenStack设计原则  22

1.7.2　OpenStack架构  23

1.8　OpenStack的开发资源  24

1.8.1　OpenStack社区  24

1.8.2　OpenStack基金会  25

1.8.3　OpenStack项目资料  25

1.9　OpenStack非核心项目介绍  29

1.9.1　Ironic项目介绍  29

1.9.2　Tempest项目介绍  33

第2章　OpenStack的安装  35

2.1　在Ubuntu上使用二进制包安装  35

2.1.1　控制节点的安装  35

2.1.2　网络节点的安装  55

2.1.3　计算节点的安装  60

2.1.4　块存储节点的安装  64

2.2　在Ubuntu上使用源代码编译安装  66

2.2.1　控制节点的安装  67

2.2.2　计算节点的安装  79

2.2.3　网络节点的安装  81

2.2.4　块存储节点的安装  82

第二部分　进　阶　篇

第3章　OpenStack组织结构一览  84

3.1　组件关系  84

3.1.1　Nova组件  85

3.1.2　Swift组件  87

3.1.3　Keystone组件  87

3.1.4　Glance组件  88

3.1.5　Neutron组件  89

3.1.6　Cinder组件  89

3.2　OpenStack目录组织结构  90

3.2.1　Nova目录结构  90

3.2.2　Swift目录结构  91

3.2.3　Keystone目录结构  92

3.2.4　Glance目录结构  92

3.2.5　Neutron目录结构  93

3.2.6　Cinder目录结构  93

3.3　OpenStack配置文件  94

3.3.1　Nova配置文件及日志  94

3.3.2　Swift配置文件及日志  95

3.3.3　Keystone配置文件及日志  95

3.3.4　Glance配置文件及日志  96

3.3.5　Neutron配置文件及日志  96

3.3.6　Cinder配置文件及日志  96

3.4　小结  98

第4章　OpenStack API的介绍和开发  99

4.1　简述Nova API体系  99

4.1.1　WSGI架构  99

4.1.2　API响应流程  102

4.1.3　扩展API的加载  103

4.1.4　Nova API列表  104

4.1.5　分页查询和查询优化  106

4.1.6　如何编写一个核心API  108

4.1.7　如何编写一个扩展API  108

4.1.8　通过Filter为API增加功能  109

4.2　理解Eventlet  110

4.3　自定义DashBoard面板  112

4.3.1　理解Django框架  112

4.3.2　Django界面国际化  112

4.3.3　玩转Horizon  115

第5章　Keystone认证组件  119

5.1　认证组件Keystone介绍  119

5.1.1　基本概念  119

5.1.2　用户管理  120

5.1.3　服务管理  123

5.2　配置文件及参数选项  123

5.2.1　keystone.conf配置文件示例  124

5.2.2　keystone-paste.ini配置文件示例  134

5.2.3　logging.conf配置文件示例  136

5.2.4　连接OpenStack服务到Keystone  137

5.3　原理分析  139

5.3.1　Keystone认证原理  139

5.3.2　图解Keystone  143

5.4　关键源代码阅读  146

5.4.1　源代码分析之服务启动  146

5.4.2　源代码分析之CLI调用  151

5.5　案例：配置Keystone使用Active Directory进行认证  152

第6章　Glance镜像组件  154

6.1　镜像组件介绍  154

6.1.1　Glance表结构  155

6.1.2　Glance中镜像的概念  157

6.2　Glance的配置文件  159

6.2.1　glance-api.conf文件概述  159

6.2.2　配置镜像缓存  163

6.2.3　glance-registry.conf文件概述  165

6.3　设置Glance的后端存储  166

6.4　制作镜像  167

6.4.1　使用virt-install创建CentOS镜像  167

6.4.2　在Ubuntu上使用QEMU相关命令制作Windows镜像  170

第7章　Nova计算组件  174

7.1　Nova组件介绍  174

7.2　虚拟化组件  175

7.3　配置文件及参数  177

7.3.1　数据库配置  178

7.3.2　Hypervisor配置  179

7.3.3　RPC配置  181

7.3.4　配额设置  182

7.3.5　日志配置  183

7.3.6　调度配置  184

7.3.7　VNC配置  184

7.4　关键源代码阅读  185

7.4.1　Nova服务启动  185

7.4.2　虚拟机状态转换  188

7.4.3　Nova Context  195

7.4.4　Keystone认证处理  195

7.4.5　REST API调用  196

7.4.6　组件间RPC调用  198

7.4.7　Hypervisor驱动  198

7.5　虚拟机镜像格式  202

第8章　Neutron网络组件  203

8.1　Neutron概述  203

8.2　使用Open vSwitch的plugin  208

第9章　Cinder块存储组件  216

9.1　Cinder交互流程  216

9.1.1　Nova现有块设备操作API统计  216

9.1.2　Nova-Cinder交互流程分析  217

9.1.3　相关代码源文件  226

9.1.4　使用Cinder实现云硬盘需要注意的问题  227

9.2　配置从Volume启动虚拟机  227

9.3　使用Ceph作为Cinder的后端  230

第10章　OpenStack日常运维  233

10.1　维护与诊断  233

10.1.1　控制节点和Swift的维护与纠错  233

10.1.2　计算节点的维护与纠错  234

10.1.3　网络诊断  239

10.2　标准化修复与例行检查流程  246

10.2.1　标准化修复  246

10.2.2　例行检查  247

10.3　日志与监控  247

10.3.1　定位错误  247

10.3.2　错误日志  248

10.3.3　集中管理日志  252

10.3.4　监控  253

10.4　备份与恢复  257

10.4.1　需要备份的数据  257

10.4.2　数据库备份  257

10.4.3　文件系统备份  258

10.4.4　数据恢复  259

第11章　使用Fuel快速安装OpenStack  260

11.1　Fuel规划  261

11.2　Fuel安装及使用  263

11.3　小结  273

作者简介

本书是目前有关OpenStack使用和开发方面较全面的作品，结合了作者在各自领域的实战经验和最佳实践，全方位整理和总结了各种与OpenStack相关的知识和文档，通过通俗易懂的语言，并配以大量关键代码组件，帮助读者快速高效地了解和掌握基于OpenStack的云计算环境的搭建与运营。

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