【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 是作者的理解。通過(guò)覆蓋OpenStack Compute 邏輯組件，Glance和Dashboard，來(lái)表示功能范圍。對(duì)于每一個(gè)覆蓋，都有相應(yīng)的提供該功能的邏輯組件的名稱。l 在這種覆蓋范圍中，最大的差距是logging和billing。此刻，OpenStack Compute沒(méi)有能協(xié)調(diào)logging事件、記錄日志以及創(chuàng)建/呈現(xiàn)bills的Billing組件。真正的焦點(diǎn)是logging和Billing的整合。這能通過(guò)以下方式來(lái)補(bǔ)救。比如代碼擴(kuò)充，商業(yè)產(chǎn)品或者服務(wù)或者自定義日志解析的整合。l Identity也是未來(lái)可能要補(bǔ)充的一點(diǎn)。l customer portal也是一個(gè)整合點(diǎn)。user dashboard（見(jiàn)運(yùn)行的實(shí)例，啟動(dòng)新的實(shí)例）沒(méi)有提供一個(gè)界面，來(lái)允許應(yīng)用擁有者簽署服務(wù)，跟蹤它們的費(fèi)用以及聲明有問(wèn)題的票據(jù)（lodge trouble tickets）。而且，這很可能對(duì)我們?cè)O(shè)想的服務(wù)提供商來(lái)說(shuō)是合適的。l 理想的情況是，Admin API會(huì)復(fù)制我們能通過(guò)命令行接口做的所有功能。在帶有Admin API work的Diablo 發(fā)布中會(huì)更好。l 云監(jiān)控和操作將是服務(wù)提供商關(guān)注的重點(diǎn)。好操作方法的關(guān)鍵是好的工具。當(dāng)前，OpenStack Compute 提供 novainstancemonitor，它跟蹤計(jì)算結(jié)點(diǎn)使用情況。未來(lái)我們還需要三方工具來(lái)監(jiān)控。l Policy是極其重要的方面，但是會(huì)與供應(yīng)商很相關(guān)。從quotas到QoS，到隱私控制都在其管轄內(nèi)。當(dāng)前圖上有部分覆蓋，但是這取決于供應(yīng)商的復(fù)雜需求。為準(zhǔn)確起見(jiàn)，OpenStack Compute 為實(shí)例，浮點(diǎn)IP地址以及元數(shù)據(jù)提供配額。l 當(dāng)前，OpenStack Compute內(nèi)的Scheduling對(duì)于大的安裝來(lái)說(shuō)是相當(dāng)初步的。調(diào)度器是以插件的方式設(shè)計(jì)的，目前支持chance(隨機(jī)主機(jī)分配)，simple(最少負(fù)載)和zone（在一個(gè)可用區(qū)域里的隨機(jī)結(jié)點(diǎn)。）分布式的調(diào)度器和理解異構(gòu)主機(jī)的調(diào)度器正在開(kāi)發(fā)之中。 如你所見(jiàn)，OpenStack Compute為我們想象的服務(wù)提供商，提供了一個(gè)不錯(cuò)的基礎(chǔ)，只要服務(wù)提供商愿意做一些整合。 OpenStack Compute系統(tǒng)架構(gòu)OpenStack Compute由一些主要組件組成?！癈loud controller”包含很多組件，它表示全局狀態(tài)，以及與其他組件交互。實(shí)際上，它提供的是Novaapi服務(wù)。它的功能是：為所有API查詢提供一個(gè)端點(diǎn)，初始化絕大多數(shù)的部署活動(dòng)，以及實(shí)施一些策略。API 服務(wù)器起cloud controller web Service前端的作用。Compute controller 提供pute服務(wù)資源，典型包含pute service，Object Store ponent可選地提供存儲(chǔ)服務(wù)。Auth manager提供認(rèn)證和授權(quán)服務(wù)，Volume controller為pute servers提供快速和持久的塊級(jí)別存儲(chǔ)。Network controller提供虛擬網(wǎng)絡(luò)使pute servers彼此交互以及與公網(wǎng)進(jìn)行交互。Scheduler選擇最合適的pute controller來(lái)管理（host）一個(gè)實(shí)例。OpenStack Compute建立在無(wú)共享、基于消息的架構(gòu)上。Cloud controller通過(guò)HTTP與internal object store交互，通過(guò)AMQP和scheduler、network controller、 和volume controller 來(lái)進(jìn)行通信。為了避免在等待接收時(shí)阻塞每個(gè)組件，OpenStack Compute用異步調(diào)用的方式。為了獲得帶有一個(gè)組件多個(gè)備份的無(wú)共享屬性，OpenStack Compute將所有的云系統(tǒng)狀態(tài)保持在分布式的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中。對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)的更新會(huì)寫到這個(gè)存儲(chǔ)中，必要時(shí)用質(zhì)子事務(wù)。對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)的請(qǐng)求會(huì)從store中讀出。在少數(shù)情況下，控制器也會(huì)短時(shí)間緩存讀取結(jié)果。 OpenStack Compute物理架構(gòu)OpenStack Compute采用無(wú)共享、基于消息的架構(gòu)，非常靈活，我們能安裝每個(gè)nova service在單獨(dú)的服務(wù)器上，這意味著安裝OpenStack Compute有多種可能的方法?？赡芏嘟Y(jié)點(diǎn)部署唯一的聯(lián)合依賴性，是Dashboard必須被安裝在novaapi服務(wù)器。幾種部署架構(gòu)如下：a) 單結(jié)點(diǎn)：一臺(tái)服務(wù)器運(yùn)行所有的nova services，同時(shí)也驅(qū)動(dòng)虛擬實(shí)例。這種配置只為嘗試OpenStack Compute，或者為了開(kāi)發(fā)目的；b) 雙結(jié)點(diǎn)：一個(gè)cloud controller 結(jié)點(diǎn)運(yùn)行除novapute外的所有novaservices，pute結(jié)點(diǎn)運(yùn)行novapute。一臺(tái)客戶計(jì)算機(jī)很可能需要打包鏡像，以及和服務(wù)器進(jìn)行交互，但是并不是必要的。這種配置主要用于概念和開(kāi)發(fā)環(huán)境的證明。c) 多結(jié)點(diǎn)：，你能在兩結(jié)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，添加更多的pute結(jié)點(diǎn)，形成多結(jié)點(diǎn)部署。在較為復(fù)雜的多結(jié)點(diǎn)部署中，還能增加一個(gè)volume controller 和一個(gè)network controller作為額外的結(jié)點(diǎn)。對(duì)于運(yùn)行多個(gè)需要大量處理能力的虛擬機(jī)實(shí)例，至少是4個(gè)結(jié)點(diǎn)是最好的。一個(gè)可能的Openstack Compute多服務(wù)器部署（集群中聯(lián)網(wǎng)的虛擬服務(wù)器可能會(huì)改變）如下33所示：33 OpenStack Compute物理架構(gòu)一 如果你注意到消息隊(duì)列中大量的復(fù)制引發(fā)了性能問(wèn)題，一種可選的架構(gòu)是增加更多的Messaging服務(wù)器。在這種情形下，除了可以擴(kuò)展數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器外，還可以增加一臺(tái)額外的RabbitMQ服務(wù)器。部署中可以在任意服務(wù)器上運(yùn)行任意novaservice，并且這些服務(wù)器能發(fā)送消息到它。 下圖34是另外一種多結(jié)點(diǎn)的部署架構(gòu)。34 多結(jié)點(diǎn)的部署架構(gòu)二 OpenStack Compute服務(wù)架構(gòu)因?yàn)镃ompute有多個(gè)服務(wù)，也可能有多種配置，下圖35顯示了總體的服務(wù)架構(gòu)，以及服務(wù)之間的通信系統(tǒng)。35 OpenStack Compute服務(wù)架構(gòu)1. OpenStack Image ServiceOpenStack Image Service包括兩個(gè)主要的部分，分別是API server和Registry server(s)。OpenStack Image Service的設(shè)計(jì)，盡可能適合各種后端倉(cāng)儲(chǔ)和注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)方案。API Server（運(yùn)行“glance api”程序）起通信hub的作用。比如各種各樣的客戶程序，鏡像元數(shù)據(jù)的注冊(cè)，實(shí)際包含虛擬機(jī)鏡像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，都是通過(guò)它來(lái)進(jìn)行通信的。API server轉(zhuǎn)發(fā)客戶端的請(qǐng)求到鏡像元數(shù)據(jù)注冊(cè)處和它的后端倉(cāng)儲(chǔ)。OpenStack Image Service就是通過(guò)這些機(jī)制來(lái)實(shí)際保存進(jìn)來(lái)的虛擬機(jī)鏡像的。OpenStack Image Service支持的后端倉(cāng)儲(chǔ)有：l OpenStack Object Storage。它是OpenStack中高可用的對(duì)象存儲(chǔ)項(xiàng)目。l FileSystem。OpenStack Image Service存儲(chǔ)虛擬機(jī)鏡像的默認(rèn)后端是后端文件系統(tǒng)。這個(gè)簡(jiǎn)單的后端會(huì)把鏡像文件寫到本地文件系統(tǒng)。l S3。該后端允許OpenStack Image Service存儲(chǔ)虛擬機(jī)鏡像在Amazon S3服務(wù)中。l HTTP。OpenStack Image Service能通過(guò)HTTP在Internet上讀取可用的虛擬機(jī)鏡像。這種存儲(chǔ)方式是只讀的。OpenStack Image Service registry servers是遵守OpenStack Image Service Registry API的服務(wù)器。根據(jù)安裝手冊(cè)，這兩個(gè)服務(wù)安裝在同一個(gè)服務(wù)器上。鏡像本身則可存儲(chǔ)在OpenStack Object Storage， Amazon39。s S3 infrastructure，fileSystem。如果你只需要只讀訪問(wèn)，可以存儲(chǔ)在一臺(tái)Web服務(wù)器上。2. OpenStack Object Storage 關(guān)鍵概念216。 Accounts和 Account ServersOpenStack Object Storage系統(tǒng)被設(shè)計(jì)來(lái)供許多不同的存儲(chǔ)消費(fèi)者或客戶使用。每個(gè)用戶必須通過(guò)認(rèn)證系統(tǒng)來(lái)識(shí)別自己。為此，OpenStack Object Storage提供了一個(gè)授權(quán)系統(tǒng)（swauth）。運(yùn)行Account服務(wù)的結(jié)點(diǎn)與個(gè)體賬戶是不同的概念。Account服務(wù)器是存儲(chǔ)系統(tǒng)的部分，必須和Container服務(wù)器和Object服務(wù)器配置在一起。216。 Authentication 和 Access Permissions你必須通過(guò)認(rèn)證服務(wù)來(lái)認(rèn)證，以接收OpenStack Object Storage連接參數(shù)和認(rèn)證令牌。令牌必須為所有后面的container/object操作而傳遞。典型的，特定語(yǔ)言的API處理認(rèn)證，令牌傳遞和HTTPS request/response 通信。 通過(guò)運(yùn)用XContainerRead: accountname和 XContainerWrite: accountname:username，你能為用戶或者賬戶對(duì)對(duì)象執(zhí)行訪問(wèn)控制。比如，這個(gè)設(shè)置就允許來(lái)自accountname賬戶的的任意用戶來(lái)讀，但是只允許accountname賬戶里的用戶username來(lái)寫。你也能給OpenStack Object Storage中存儲(chǔ)的對(duì)象授予公共訪問(wèn)的權(quán)限，而且可以通過(guò)Referer頭部阻止像熱鏈接這種基于站點(diǎn)的內(nèi)容盜竊，來(lái)限制公共訪問(wèn)。公共的container設(shè)置被用作訪問(wèn)控制列表之上的默認(rèn)授權(quán)。比如，XContainerRead: referer: any 這個(gè)設(shè)置，允許任何人能從container中讀，而不管其他的授權(quán)設(shè)置。 一般來(lái)說(shuō)，每個(gè)用戶能完全訪問(wèn)自己的存儲(chǔ)賬戶。用戶必須用他們的證書來(lái)認(rèn)證，一旦被認(rèn)證，他們就能創(chuàng)建或刪除container，以及賬戶之類的對(duì)象。一個(gè)用戶能訪問(wèn)另一個(gè)賬戶的內(nèi)容的唯一方式是，他們享有一個(gè)API訪問(wèn)key或你的認(rèn)證系統(tǒng)提供的會(huì)話令牌。216。 Containers and Objects一個(gè)Container是一個(gè)存儲(chǔ)隔間，為你提供一種組織屬于屬于你的數(shù)據(jù)的方式。它比較類似于文件夾或目錄。Container和其他文件系統(tǒng)概念的主要差異是containers不能嵌套。然而，你可以在你的賬戶內(nèi)創(chuàng)建無(wú)數(shù)的containers。但是你必須在你的賬戶上有一個(gè)container，因?yàn)閿?shù)據(jù)必須存在Container中。 Container取名上的限制是，它們不能包含“/”，而且長(zhǎng)度上少于256字節(jié)。長(zhǎng)度的限制也適用于經(jīng)過(guò)URL編碼后的名字。比如，Course Docs的Container名經(jīng)過(guò)URL編碼后是“Course%20Docs”，因此此時(shí)的長(zhǎng)度是13字節(jié)而非11字節(jié)。 一個(gè)對(duì)象是基本的存儲(chǔ)實(shí)體，和表示你存儲(chǔ)在OpenStack Object Storage系統(tǒng)中文件的任何可選的元數(shù)據(jù)。當(dāng)你上傳數(shù)據(jù)到OpenStack Object Storage，它原樣存儲(chǔ)，由一個(gè)位置（container），對(duì)象名，以及key/value對(duì)組成的任何元數(shù)據(jù)。比如，你可選擇存儲(chǔ)你數(shù)字照片的副本，把它們組織為一個(gè)影集。在這種情況下，每個(gè)對(duì)象可以用元數(shù)據(jù)Album :Caribbean Cruise 或Album : Aspen Ski Trip來(lái)標(biāo)記。 對(duì)象名上唯一的限制是，在經(jīng)過(guò)URL編碼后，它們的長(zhǎng)度要少于1024個(gè)字節(jié)。 上傳的存儲(chǔ)對(duì)象的允許的最大大小5GB，最小是0字節(jié)。你能用內(nèi)嵌的大對(duì)象支持和St工具來(lái)檢索5GB以上的對(duì)象。對(duì)于元數(shù)據(jù)，每個(gè)對(duì)象不應(yīng)該超過(guò)90個(gè)key/value對(duì)，所有key/value對(duì)的總字節(jié)長(zhǎng)度不應(yīng)該超過(guò)4KB。216。 Operations Operations是你在OpenStack Object Storage系統(tǒng)上執(zhí)行的行為，比如創(chuàng)建或刪除containers，上傳或下載objects等等。Operations的完全清單可以在開(kāi)發(fā)文檔上找到。Operations能通過(guò)ReST web service API或特定語(yǔ)言的API來(lái)執(zhí)行。值得強(qiáng)調(diào)的是，所有操作必須包括一個(gè)來(lái)自你授權(quán)系統(tǒng)的有效的授權(quán)令牌。216。 特定語(yǔ)言的API綁定一些流行語(yǔ)言支持的API 綁定，在RackSpace云文件產(chǎn)品中是可用的。這些綁定在基礎(chǔ)ReST API上提供了一層抽象，允許變成人員直接與container和object模型打交道，而不是HTTP請(qǐng)求和響應(yīng)。這些綁定可免費(fèi)下載，使用和修改。它們遵循MIT許可協(xié)議。對(duì)于OpenStack Object Storage，當(dāng)前支持的API綁定是：PHP，Python，Java，C/.NET 和Ruby。 Object Storage如何工作 u RingRing 代表磁盤上存儲(chǔ)的實(shí)體的名稱和它們的物理位置的映射。accounts, containers, and objects都有單獨(dú)的Ring。其他組件要在這三者之一進(jìn)行任何操作，他們都需要合相應(yīng)的Ring進(jìn)行交互以確定它在集群中的位置。Ring用zones，devices，partitions，和replicas來(lái)維護(hù)映射，在Ring中的每個(gè)分區(qū)都會(huì)在集群中默認(rèn)有三個(gè)副本。分區(qū)的位置存儲(chǔ)在Ring維護(hù)的映射中。Ring也負(fù)責(zé)確定失敗場(chǎng)景中接替的設(shè)備。（這點(diǎn)類似HDFS副本的復(fù)制）。分區(qū)的副本要保證存儲(chǔ)在不同的zone。Ring的分區(qū)分布在OpenStack Object Storage installation所有設(shè)備中。分區(qū)需要移動(dòng)的時(shí)候，Ring確保一次移動(dòng)最少的分區(qū)，一次僅有一個(gè)分區(qū)的副本被移動(dòng)。權(quán)重能用來(lái)平衡分區(qū)在磁盤驅(qū)動(dòng)上的分布。Ring在代理服務(wù)器和一些背景進(jìn)程中使用。u Proxy Server代理服務(wù)器負(fù)責(zé)將OpenStack Object Storage架構(gòu)中其他部分結(jié)合在一起。對(duì)于每次請(qǐng)求，它都查詢?cè)赗ing中查詢account, contai