【正文】 基于云計算平臺的Openstack系統(tǒng)集成與實現(xiàn)畢業(yè)論文目 錄引 言 51. 項目定義 5 5 5第一章 云計算 6 6 7 9 9第二章 OPENSTACK與云計算 10 10 Openstack架構(gòu) 11 11 OpenStack Compute架構(gòu) 12 22第三章 OPENSTACK安裝配置 24 24 24 Server1安裝配置 25 安裝Server1 25 配置Networking 35 配置NTP 35 DNS安裝與配置 36 配置Glance 37 配置Mysql數(shù)據(jù)庫 38 Components 38 openstack bug 40 40 40 40 41 下載證書 41 42 Server2安裝配置 42 安裝配置Server2系統(tǒng) 42 配置Networking 42 配置NTP 43 配置Nova Components 43第四章 OPENSTACK管理客戶端 45 euca2ools 45 hybridfox 46第五章 OPENSTACK系統(tǒng)管理 48 創(chuàng)建用戶和項目 48 上傳鏡像 49 50 啟動虛擬機 51 52 訪問虛擬機 53 分配volume 53 終止虛擬機 55第六章 OPENSTACK DASHBORD安裝與配置 57 keystone 57 57 57 60 測試 61 修改nova的驗證機制 62 修改glance的驗證機制 67 dashboard 74 74 dashboard的配置 75 配置apache服務(wù)器 78 修改logo 79 驗證安裝 80第七章 OPENSTACK上虛擬機的監(jiān)控 81 nagios配置文件說明 81 配置文件的使用 82結(jié) 論 86謝 辭 87參考文獻 88引 言1. 項目定義當今社會是信息的社會，信息就是王道，隨著社會和it技術(shù)的發(fā)展，各大企事業(yè)單位的信息中心都會面臨越來越多的服務(wù)器和越來越多的部門需要自己的服務(wù)器。如按照原來的方式，每個單位里就得按照部門給分配服務(wù)器，這樣表面上看起來不錯，每個部門有自己的服務(wù)器。但其實資源浪費很大，因為并不是每個部門都可以把服務(wù)器資源使用到滿負荷，并且這些服務(wù)器硬件還得有專門的人來維護，這無形之中增加了企業(yè)的成本和負擔(dān)。為了經(jīng)濟和高效，虛擬化技術(shù)的發(fā)展正在逐步的解決這些問題，但是對于多服務(wù)器的資源整合和動態(tài)分配，資源的統(tǒng)一管理等方面虛擬化并不理想。迫切需要一種解決方案， 基于資源整合的云平臺操作系統(tǒng)Openstack正是這樣的一個完美的解決方案。所以對Openstack的理解，研究和實戰(zhàn)部署對一個想在云端發(fā)展的企業(yè)來說是很有必要的。希望通過本文，能幫助大家更為具體的了解云計算和OpenStack，以及如何用Openestack配置搭建企業(yè)自己的云開發(fā)環(huán)境，并通過前端來設(shè)置及管理自己的公共云或私有云。本文目的在于嘗試在企業(yè)的信息中心搭建企業(yè)內(nèi)部的私有云。以便企業(yè)能將閑置的服務(wù)器資源組成企業(yè)的私有云平臺來為各個部門服務(wù)。人類社會從蒸汽機進入了工業(yè)時代，從電進入了現(xiàn)代文明，從計算機互聯(lián)網(wǎng)進入了地球村的時代。那么云時代的到來，將會是怎樣的一番景象呢？云計算被認為是繼個人電腦、互聯(lián)網(wǎng)之后電子信息技術(shù)領(lǐng)域又一次重大變革，其實質(zhì)是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算模式，在這樣模式下，計算資源（計算能力、存儲能力、交互能力）是動態(tài)、可伸縮且虛擬化的，以服務(wù)的方式提供。這種新型的計算資源組織、分配和使用模式，有利于合理配置計算資源并提高其利用率，降低成本，促進節(jié)能減排，實現(xiàn)綠色計算。OpenStack作為一個開源的云操作系統(tǒng)，吸引了越來越多的廠商加入，據(jù)統(tǒng)計有超過130家企業(yè)及1350位開發(fā)者加入這一系統(tǒng)項目，這些機構(gòu)與個人都將OpenStack作為基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（簡稱IaaS）資源的通用前端，最近新浪云計算宣布正式加入全球開源云計算項目Openstack，將選擇OpenStack作為IaaS平臺解決方案。作為OpenStack中國的積極推動者，這在很大程度上將推動OpenStack云開源代碼項目的發(fā)展。第一章 云計算 在當今世界，科學(xué)技術(shù)日新月異，技術(shù)的發(fā)展正推動這個世界飛速的發(fā)展，稍不留神，你就會發(fā)現(xiàn)你已被這個時代落在了后面。云計算正是在這樣的背景下應(yīng)運而生的，當今世界，幾乎所有的廠商都在談云計算，真可謂是“無所不云”，可是話又說回來，究竟什么才是云呢？與其說云計算是一種新型的技術(shù)創(chuàng)新，不如說是一種新的思維方式的轉(zhuǎn)變。舉個簡單的例子吧，云計算的發(fā)展就跟我們大家熟悉的電的發(fā)展差不多。大家都知道，以前的電都是用單個的發(fā)電機發(fā)電供電的，這樣的電一般是比較昂貴的，但這在當時的環(huán)境下誰也沒有異議，可是后來有人提出電廠的概念，直到電廠發(fā)電成為現(xiàn)實，電的使用變得便宜和方便，人們用電就跟呼吸空氣一樣自然了。我們熟知的it信息資源的發(fā)展也正經(jīng)歷著類似的變化。云的目的就是要將it資源的使用變得和電，甚至和空氣一樣。下面我將重點介紹究竟什么云計算。云計算的概率概念是由Google率先提出的，狹義云計算是指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴展的方式獲得所需的資源；廣義云計算是指服務(wù)的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴展的方式獲得所需的服務(wù)。云計算是網(wǎng)格計算、分布式計算、并行計算、效用計算、云計算網(wǎng)絡(luò)存儲、虛擬化、負載均衡等傳統(tǒng)計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。它旨在通過網(wǎng)絡(luò)把多個成本相對較低的計算實體整合成一個具有強大計算能力的完美系統(tǒng)，并借助SaaS、PaaS、IaaS、MSP等先進的商業(yè)模式把這強大的計算能力分布到終端用戶手中。Cloud Computing的一個核心理念就是通過不斷提高“云”的處理能力，進而減少用戶終端的處理負擔(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”的強大計算處理能力！云計算的關(guān)鍵技術(shù)包括：快速部署，資源調(diào)度，多租戶，海量數(shù)據(jù)處理，大規(guī)模消息通信，大規(guī)模分布式存儲，許可證管理和計費?？焖俨渴鸺夹g(shù)分并行部署技術(shù)和協(xié)同部署技術(shù)，前者將傳統(tǒng)的順序部署方式改為并行執(zhí)行，同時執(zhí)行多個部署任務(wù)，將虛擬機同時部署到多個物理機上，后者將虛擬機鏡像在多個目標物理機之間的網(wǎng)絡(luò)中傳輸，提高部署速度。資源調(diào)度，在特定的資源環(huán)境下，根據(jù)一定的資源使用規(guī)則，在不同的資源使用者之間進行資源調(diào)整的過程。多租戶技術(shù) ，即大量用戶共享同一堆棧的軟、硬件資源，每個用戶按需使用資源，能夠?qū)浖?wù)進行客戶化配置而不影響其他用戶的使用 ，采用多租戶技術(shù)的SaaS應(yīng)用特征。海量數(shù)據(jù)處理，即對大規(guī)模數(shù)據(jù)的計算和分析，通常數(shù)據(jù)的規(guī)?？蛇_TB甚至PB級別 ，典型例子如搜索引擎等。大規(guī)模的消息通信包括，同步消息通信，和異步消息通信，在云計算中要求足夠穩(wěn)定，可擴展，安全高效。大規(guī)模分布式存儲技術(shù)又分為分布式文件系統(tǒng)（如Franqupani,Google FileSystem）和云存儲服務(wù)（如Amazon Simple Storage Service，Google BigTable ）。許可證管理與計費，包括it基礎(chǔ)設(shè)施的許可證管理與計費模式，分是按需收費還是按使用收費。較成熟的是Amazon提供的EC2和S3的按量計費模式 。云計算架構(gòu)層次圖云構(gòu)架的服務(wù)層次：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS） ，提供虛擬化的計算資源、存儲資源、網(wǎng)絡(luò)資源，典型案例如 Amazon EC2；平臺即服務(wù) （PaaS），使軟件開發(fā)人員充分利用開放的資源來開發(fā)定制化的應(yīng)用 ，如Google AppEngine ；軟件即服務(wù)(SaaS) ,軟件或應(yīng)用通過租用的形式提供給用戶使用 ， Gmail、Docs ?；A(chǔ)設(shè)施層的基本功能有：資源抽象，資源監(jiān)控，復(fù)雜管理，數(shù)據(jù)管理，資源部署，安全管理，計費管理等。平臺層的基本功能有：開發(fā)平臺，包括應(yīng)用模型、Api代碼和開發(fā)測試環(huán)境；運行時環(huán)境，包括驗證、配置、部署和激活；運營環(huán)境，包括升級、監(jiān)控、淘汰和計費。應(yīng)用層分為標準應(yīng)用，客服應(yīng)用和多元應(yīng)用。標準應(yīng)用如如文檔處理、電子郵件、日程管理等 ，提供商往往是實力雄厚的IT業(yè)巨頭 ?？蛻魬?yīng)用如客戶管理系統(tǒng)CRM、企業(yè)資源計劃系統(tǒng)ERP，提供商是規(guī)模較小的專業(yè)公司 。多元應(yīng)用如地鐵時刻表服務(wù)Mutiny、期權(quán)交易方案提供The Option Lab提供商多是規(guī)模較小的開發(fā)團隊 。當然我們也可以根據(jù)服務(wù)對象的不同，將云分為私有云，公有云和混合云。私有云——為“一個”客戶單獨使用而構(gòu)建的，因而提供對數(shù)據(jù)、安全性和服務(wù)質(zhì)量的最有效控制；該公司擁有基礎(chǔ)設(shè)施，并可以控制在此基礎(chǔ)設(shè)施上部署應(yīng)用程序的方式；私有云可部署在企業(yè)數(shù)據(jù)中心的防火墻內(nèi)，也可以將它們部署在一個安全的主機托管場所；私有云可由云提供商進行構(gòu)建，通過托管模式，構(gòu)筑一個公司企業(yè)數(shù)據(jù)中心內(nèi)的專用云。而公有云——則是針對外部客戶，通過網(wǎng)絡(luò)方式提供可擴展的彈性服務(wù)。顧名思義，混合云位于公有云和私有云之間?！? 由于云計算廠商提供了最可靠、最安全的數(shù)據(jù)存儲中心，所以用戶不用再擔(dān)心數(shù)據(jù)丟失、病毒入侵等麻煩。也許很多人覺得數(shù)據(jù)只有保存在自己看得見、摸得著的電腦里才最安全，其實不然。你的電腦可能會因為自己不小心而被損壞，或者被病毒攻擊，導(dǎo)致硬盤上的數(shù)據(jù)無法恢復(fù)，而有機會接觸你的電腦的不法之徒則可能利用各種機會竊取你的數(shù)據(jù)。反之，當你的文檔保存在類似 Google Docs 的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)上，當你把自己的照片上傳到類似 Google Picasa Web 的網(wǎng)絡(luò)相冊里，你就再也不用擔(dān)心數(shù)據(jù)的丟失或損壞。因為在“云”的另一端，有全世界最專業(yè)的團隊來幫你管理信息，有全世界最先進的數(shù)據(jù)中心來幫你保存數(shù)據(jù)。同時，嚴格的權(quán)限管理策略可以幫助你放心地與你指定的人共享數(shù)據(jù)。這樣，你不用花錢就可以享受到最好、最安全的服務(wù)，甚至比在銀行里存錢還方便?！　∑浯危朴嬎銓τ脩舳说脑O(shè)備要求最低，使用起來也最方便。大家都有過維護個人電腦上種類繁多的應(yīng)用軟件的經(jīng)歷。為了使用某個最新的操作系統(tǒng)，或使用某個軟件的最新版本，我們必須不斷升級自己的電腦硬件。為了打開朋友發(fā)來的某種格式的文檔，我們不得不瘋狂尋找并下載某個應(yīng)用軟件。為了防止在下載時引入病毒，我們不得不反復(fù)安裝殺毒和防火墻軟件。所有這些麻煩事加在一起，對于一個剛剛接觸計算機，剛剛接觸網(wǎng)絡(luò)的新手來說不啻一場噩夢！如果你再也無法忍受這樣的電腦使用體驗，云計算也許是你的最好選擇。你只要有一臺可以上網(wǎng)的電腦，有一個你喜歡的瀏覽器，你要做的就是在瀏覽器中鍵入 URL ，然后盡情享受云計算帶給你的無限樂趣。你可以在瀏覽器中直接編輯存儲在“云”的另一端的文檔，你可以隨時與朋友分享信息，再也不用擔(dān)心你的軟件是否是最新版本，再也不用為軟件或文檔染上病毒而發(fā)愁。因為在“云”的另一端，有專業(yè)的 IT 人員幫你維護硬件，幫你安裝和升級軟件，幫你防范病毒和各類網(wǎng)絡(luò)攻擊，幫你做你以前在個人電腦上所做的一切。　　此外，云計算可以輕松實現(xiàn)不同設(shè)備間的數(shù)據(jù)與應(yīng)用共享。大家不妨回想一下，你自己的聯(lián)系人信息是如何保存的。一個最常見的情形是，你的手機里存儲了幾百個聯(lián)系人的電話號碼，你的個人電腦或筆記本電腦里則存儲了幾百個電子郵件地址。為了方便在出差時發(fā)郵件，你不得不在個人電腦和筆記本電腦之間定期同步聯(lián)系人信息。買了新的手機后，你不得不在舊手機和新手機之間同步電話號碼。對了，還有你的 PDA 以及你辦公室里的電腦?？紤]到不同設(shè)備的數(shù)據(jù)同步方法種類繁多，操作復(fù)雜，要在這許多不同的設(shè)備之間保存和維護最新的一份聯(lián)系人信息，你必須為此付出難以計數(shù)的時間和精力。這時，你需要用云計算來讓一切都變得更簡單。在云計算的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式中，數(shù)據(jù)只有一份，保存在“云”的另一端，你的所有電子設(shè)備只需要連接互聯(lián)網(wǎng)，就可以同時訪問和使用同一份數(shù)據(jù)。 　　仍然以聯(lián)系人信息的管理為例，當你使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來管理所有聯(lián)系人的信息后，你可以在任何地方用任何一臺電腦找到某個朋友的電子郵件地址，可以在任何一部手機上直接撥通朋友的電話號碼，也可以把某個聯(lián)系人的電子名片快速分享給好幾個朋友。當然，這一切都是在嚴格的安全管理機制下進行的，只有對數(shù)據(jù)擁有訪問權(quán)限的人，才可以使用或與他人分享這份數(shù)據(jù)。最后，云計算為我們使用網(wǎng)絡(luò)提供了幾乎無限多的可能，為存儲和管理數(shù)據(jù)提供了幾乎無限多的空間，也為我們完成各類應(yīng)用提供了幾乎無限強大的計算能力。想像一下，當你駕車出游的時候，只要用手機連入網(wǎng)絡(luò)，就可以直接看到自己所在地區(qū)的衛(wèi)星地圖和實時的交通狀況，可以快速查詢自己預(yù)設(shè)的行車路線，可以請網(wǎng)絡(luò)上的好友推薦附近最好的景區(qū)和餐館，可以快速預(yù)訂目的地的賓館，還可以把自己剛剛拍攝的照片或視頻剪輯分享給遠方的親友…離開了云計算，單單使用個人電腦或手機上的客戶端應(yīng)用，我們是無法享受這些便捷的。個人電腦或其他電子設(shè)備不可能提供無限量的存儲空間和計算能力，但在“云”的另一端，由數(shù)千臺、數(shù)萬臺甚至更多服務(wù)器組成的龐大的集群卻可以輕易地做到這一點。個人和單個設(shè)備的能力是有限的，但云計算的潛力卻幾乎是無限的。當你把最常用的數(shù)據(jù)和最重要的功能都放在“云”上時，我們相信，你對電腦、應(yīng)用軟件乃至網(wǎng)絡(luò)的認識會有翻天覆地的變化，你的生活也會因此而改變。互聯(lián)網(wǎng)的精神實質(zhì)是自由、平等和分享。作為一種最能體現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)精神的計算模型，云計算必將在不遠的將來展示出強大的生命力，并將從多個方面改變我們的工作和生活。無論是普通網(wǎng)絡(luò)用戶，還是企業(yè)員工，無論是IT管理者，還是軟件開發(fā)人員，他們都能親身體驗到這種改變。對于云計算的發(fā)展前景，各大互聯(lián)網(wǎng)巨頭都相當看好，紛紛為此調(diào)整公司的發(fā)展戰(zhàn)略。Amazon使用彈性計算云（EC2）和簡單存儲服務(wù)（S3）為企業(yè)提供計算和存儲服務(wù)。收費的服務(wù)項目包括存儲服務(wù)器、帶寬、CPU資源以及月租費。月租費與電話月租費類似，存儲服務(wù)器、帶寬按容量收費，CPU根據(jù)時長(小時)運算量收費。Amazon把云計算做成一個大生意沒有花太長的時間：不到兩年時間，Amazon上的注冊開發(fā)人員達44萬人，還有為數(shù)眾多的企業(yè)級用戶。有第三方統(tǒng)計機構(gòu)提供的數(shù)據(jù)顯示，Amazon與云計算相關(guān)的業(yè)務(wù)收入已達1億美元。