OpenStack安裝部署教程

OpenStack安裝部署教程

 

摘 要  OpenStack是一個由NASA(美國國家航空航天局)和Rackspace合作研發並發起的，以Apache許可證授權的自由軟體和開放原始碼項目。同時，OpenStack還是一個開源的雲端運算管理平台項目，支援幾乎所有類型的雲環境，目標是提供實施簡單、可大規模擴充、豐富、標準統一的雲端運算管理平台。OpenStack旨在為公用及私人雲端的建設與管理提供軟體，協助服務商和企業內部實作類別似於Amazon EC2和S3的雲基礎架構服務(Infrastructure as aService, IaaS)。但由於OpenStack安裝的過程比較繁瑣，所以本文旨在介紹通過Mirantis服務整合商所開發的一套OpenStack安裝工具Fuel來完成OpenStack的安裝部署。

 

一．          OpenStack技術資料

　　OpenStack版本 (Icehouse)

　　OpenStackObject Storage Service (Swift)

OpenStack計算服務 (Nova)

OpenStack鏡像服務 (Glance)

OpenStack操作介面 (Horizon)

OpenStack身份認證 (Keystone)

OpenStack網路服務 (Neutron)

OpenStack Block Storage (Cinder)，提供Block資料存取

OpenStack Telemetry (Ceilometer)，提供計量與監控功能

OpenStack Orchestration (Heat)，提供自動延展虛擬機器功能

OpenStack Database service (Trove)，提供資料庫管理功能

 

二．          安裝工具Fuel

　　Mirantis是一家在OpenStack社區貢獻排名前5名的OpenStack服務整合商，從2011年1月成立至今一直致力於為小型與大型企業提供開發及管理雲基礎架構服務所需平台的開源項目。作為OpenStack項目的創始公司之一，Mirantis已經開發超過30個OpenStack部署項目。

　　Fuel是一個OpenStack的自動化部署工具，其自身包含PXE方式安裝作業系統，DHCP服務、業務健全狀態檢查以及日誌查看，底層也是使用Puppet對各節點的安裝，其具體架構如圖1所示。

 

圖1：Fuel架構圖

 

三．          基礎環境

　　(1)以我們搭建的OpenStack環境為例，總共準備了5台機器，一台作為Fuel Master，一台作為Controller節點，另外三台作為Compute節點。對於硬體的一個基本要求是要有三個物理網口（除了Fuel Master），其他的並沒有很大的要求，理論上肯定是配置越高，啟動並執行速度就會越快，在安裝前的一個注意點是要把BIOS虛擬化支援開啟。5台機器的物理配置情況如表1所示。

　　(2)Fuel Master鏡像。去官網下載iso鏡像，裡麵包含OpenStack安裝包，centos安裝包，我們這裡所用的是MirantisOpenStack-6.0版本的鏡像，然後將其燒錄在隨身碟裡面，裝Fuel Master的時候會用到。補充：fuel是OpenStack自動化部署工具，針對目標就是生產環境OpenStack部署，它是基於web介面的，免費並且開源，功能比較豐富。

　　(3)在本次的OpenStack環境中，我們建立了3台虛擬機器用於mongodb的部署。三台虛擬機器分別是Master，Secondary和Mongos。Master和Secondary這兩個虛擬機器作為mongodb 的資料節點，Mongos作為mongodb的前端路由，用戶端由此接入，且三台虛擬機器同時作為mongodb的Config Server，儲存了整個 Cluster Metadata，其中包括 chunk 資訊。

 

節點

IP

硬碟大小(T)

記憶體(G)

CPU核心數

網口個數

Fuel Master

10.20.0.2

0.4

4

2

1

 

Controller

10.20.0.3 192.168.1.2

192.168.2.2

192.168.3.2

 

0.4

 

4

 

2

 

3

 

Compute1

10.20.0.3.4

192.168.1.3

192.168.2.3

192.168.3.3

 

0.5

 

26

 

4

 

3

 

Compute2

10.20.0.5 192.168.1.4

192.168.2.4

192.168.3.4

 

0.5

 

32

 

4

 

3

 

Compute3

10.20.0.6 192.168.1.5

192.168.2.5

192.168.3.5

 

0.5

 

8

 

4

 

3

表1：機器配置情況表

 

　　3台虛擬機器的配置情況如表2所示。

 

節點

IP

硬碟大小(T)

記憶體(G)

CPU核心數

Master

10.0.0.2

192.168.3.128

0.1

16

2

Secondary

10.0.0.4 192.168.3.191

0.1

16

2

Mongos

10.0.0.6

192.168.3.192

0.05

4

2

表2：虛擬機器設定情況表

 

　　本次OpenStack環境的網路拓撲結構圖如圖2所示。

 

圖2：網路拓撲結構圖

 

四．          安裝部署過程

　　（1）安裝Fuel Master

　　安裝Fuel Master是利用我們之前已經刻好的隨身碟進行安裝，安裝過程沒有太多需要幹涉的地方，即正常安裝系統的步驟，裝完之後如圖3所示。

 

圖3：FuelMaster安裝成功

 

　　在這裡面會出現一個fuel UI的地址，這個地址其實就是我們部署OpenStack其他節點時候的管理介面，登入之後的介面如圖4所示。

 

圖4：登入fuel UI

 

　　接下來通過這個web介面，我們可以建立一個OpenStack的環境，名字取為“demo”，這個環境是可以創多個的，可見fuel可以同時管理多個OpenStack環境。這裡選擇的os有三種，這裡預設選擇centos，當然你也可以選擇ubuntu和rhle，不過rhle需要手動上傳鏡像或者提供紅帽子官網使用者名稱和密碼，fuel為你自動下載，不過時間比較長，不推薦。

　　首先選擇centos系統，如圖5所示。

 

圖5：選擇作業系統

 

　　其次選擇部署模式，多節點是可以用來測試/開發，HA則是可以直接用在生產環境，因為我們還在在測試階段，因此選擇部署OpenStack多節點非HA模式，如圖6所示。

 

圖6：選擇部署模式

 

　　由於我們是在物理機上裝OpenStack，這裡選擇hypervisor類型為“KVM”如圖7所示。

圖7：選擇hypervisor類型

 

接著是網路模式選擇，我們選最簡單的方式也是目前最成熟的方式nova-network實現，如圖8所示。

 

圖8：選擇網路模式

 

剩下的配置按照預設選擇，建立好的OpenStack環境如圖9所示。

 

圖9：OpenStack環境

 

　　我們可以看到的是在這個環境裡面，還沒有任何的物理節點加進來，接下來就開始部署其他的結點。

　　（2）部署OpenStack節點（1個controller，3個computer）

　　我們用一個路由器將fuel master和其他四台機器串連在一起，注意將路由器的DHCP禁用，並給路由器配一個靜態IP，可以配成10.20.0.1，方便其他電腦連到fuel UI，進行管理。然後將這個四台機器從網路啟動，如圖10所示。

 

圖10：節點網路啟動

 

　　在這一步中，這些機器在從fuel master載入一個小的核心，通過它來收集該機子的一些參數給fuel master，以便進行管理。當在機器上出現bootstrap login 後，在fuel web 頁面才可以看到節點被fuel發現。 

　　我們返回fuel web介面，可以看到右上方會有4個新節點被發現。然後我們開始增加節點，操作介面如圖11所示。

 

圖11：增加物理節點

 

　　我們把一個節點作為controller節點，另外三個節點作為compute節點，節點的類型選擇如圖12所示。

 

圖12：節點類型選擇

 

　　接下來我們要驗證整個OpenStack的環境，此時我們先用一台交換器將4個節點的內網網卡連在一起，再用一台路由器將外網網卡連在一起，並且將這個路由器的DHCP服務禁用，同時配置WAN。這個網路連接好之後，我們將每台機器的網路設定做修改，如圖13所示。

 

圖13：節點網路設定修改

 

　　修改兩個節點的物理網卡和OpenStack邏輯網路的映射關係，這裡只需要拖拽就搞定。admin 網路已經設定到eth0不能再作修改10.20.0.0/24，public和  instance floating 網路共用eth1 且共用同一個地址塊，而private ，management 和storage 共用eth2 但是網路ip不同，需要通過vlan tag 方式實現二層網路隔離。

　　以上的網路配好之後，我們還要在Networks裡面將上面的網路一一對應，如圖14所示。

 

圖14：OpenStack網路設定

 

　　最後網路驗證通過之後，就可以開始部署了，部署的過程就是在4個節點上裝centos和OpenStack的過程。（這個過程也不需要過多的幹涉，只是要注意在裝系統的過程中，機子會重啟，要保證重啟的時候也要網路啟動）

　　註：public IP用於物理機器和外界通訊，floating IP 用於動態分配給OpenStack instance 實現和外界通訊。注意這裡地址塊不能重疊。 由於private，management和storage共用同一網卡且IP 塊不同要實現二層隔離就需要打上vlan的tag。一旦網路設定完畢並安裝完成，這個地址是永久不能改變的，所以生產環境下一定要先規劃好再部署。 當出現圖15時，說明已經部署成功，這個時候可以進入dashboard，登入介面如圖16所示。

 

圖16：部署成功圖

 

圖16：dashboard登入介面

　　（3）部署結果驗證

　　進入dashboard之後開始建立執行個體，建立完執行個體之後需要給這個執行個體安裝作業系統，注意OpenStack的虛擬機器鏡像需要自己製作。在本次的搭建過程中，是從網上下載了一個已經製作好的centos6.5鏡像，安裝了四台虛擬機器，之後在其中的三台虛擬機器裡面安裝mongodb。對dashboard的更多操作還需要深入的學習。                

　　dashboard的操作介面如圖17所示.

圖17：dashboard操作介面

　　至此fuel web OpenStack安裝介紹結束，如果要安裝更多節點請重複上面操作即可。