云计算 openstack 云平台搭建详细教程（基于 Vmware 虚拟机搭建）
OpenStack 和 云计算
1、OpenStack 基本概述
早在1988年，类似云计算概念的“网络就是计算机”概念就被 SUN 微系统公司 的合作创建者约翰 · 盖奇首次提出，但第一个提出云计算概念走向落地的厂商却是亚马逊，这主要与其当时的业务模式有很大关系。
美国国家航空航天局（NASA）也一直在研究提供类似功能的服务，毕竟这种用于研究的科研机构同样需要强大的计算能力，但一直没有取得太大的进展。直到遇到Rackspace，双方联手后才开始将OpenStack的初级形态构建完成。
技术上遇到挑战的 NASA 和市场拓展上遇到挑战的 Rackspace 开始联手，决定将OpenStack 开源，利用社区的力量来强化 OpenStack 的功能。于是在 2010 年双发共同开源了 OpenStack 项目。
WHAT IS OPENSTACK?
OpenStack is a cloud operating system that controls large pools of compute, storage, and networking resources throughout a datacenter, all managed and provisioned through APIs with common authentication mechanisms.
OpenStack是一个云操作系统，它控制整个数据中心的大量计算、存储和网络资源池，所有这些都通过具有通用认证机制的 api 进行管理和发放。
A dashboard is also available, giving administrators control while empowering their users to provision resources through a web interface.
此外，还提供了一个仪表板，让管理员可以进行控制，同时允许用户通过 web 界面提供资源。
Beyond standard infrastructure-as-a-service functionality, additional components provide orchestration, fault management and service management amongst other services to ensure high availability of user applications.
除了标准的基础设施即服务功能之外，其他组件还提供编排、故障管理和其他服务中的服务管理，以确保用户应用程序的高可用性。
OpenStack官网架构图 https://www.openstack.org/software/
OpenStack 各组件服务作用
| 服务 | 项目名称 | 方法描述 |
|---|---|---|
| UI 界面 Dashboard | Horizon | 提供了一个基于web的自服务门户，与OpenStack底层服务交互，诸如启动一个实例，分配IP地址以及配置访问控制 |
| 计算 Compute | Nova | 在OpenStack环境中计算实例的生命周期管理。按需响应包括生成、调度、回收虚拟机等操作。 |
| 网络&地址管理 Networking | Neutron | 确保为其它OpenStack服务提供网络连接即服务 “Quantum”–>Neutron |
| 身份服务 dentity Management | Keystone | 为其他OpenStack服务提供认证和授权服务，为所有的OpenStack服务提供一个端点目录。 |
| 对象存储 Object Storage | Swift | 通过一个 RESTful,基于HTTP的应用程序接口存储和任意检索的非结构化数据对象。它拥有高容错机制，基于数据复制和可扩展架构。它的实现并像是一个文件服务器需要挂载目录。在此种方式下，它写入对象和文件到多个硬盘中，以确保数据是在集群内跨服务器的多份复制 |
| 块存储 Block Storage | Cinder | 为运行实例而提供的持久性块存储。它的可插拔驱动架构的功能有助于创建和管理块存储设备 |
| 镜像服务 Image Service | Glance | 存储和检索虚拟机磁盘镜像，OpenStack计算会在实例部署时使用此服务。 |
| Telemetry | Ceilometer | 为OpenStack云的计费、基准、扩展性以及统计等目的提供监测和计量。 |
| 数据库服务 Database Service | Trove | 提供管理数据库即服务配置关系和非关系数据库引擎节点的Trove相关，同时提供Trove在Horizon中的管理面板 |
| Bare Metal Provisioning | Ironic | 提供裸金属管理服务，Nova Baremetal驱动程序 |
| 部署编排 Orchestration | Heat | 提供了基于模板来实现云环境中资源的初始化，依赖关系处理，部署等基本操作，也可以解决自动收缩，负载均衡等高级特性。 |
| 数据处理服务 Data Processing Service | Sahara | 使用用户能够在Openstack平台上便于创建和管理Hadoop以及其他计算框架集群 |
OpenStack 云操作系统优点
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开放的架构：OpenStack 的开放架构，能够减少厂商锁定，进而降低风险。
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社区的力量：开源软件的一大亮点就是来源社区，有来自全球的开发者的支持。
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与公有云互补：目前的云市场环境下，混合云是未来的主流，公有云有 AWS、微软等，而私有云搭建方面 OpenStack 已经成为了一个事实上的标准。
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灵活可扩展：OpenStack自身就是个高扩展性的系统。它被设计为松耦合、基于消息通信的架构，不但可以适应小规模的部署，扩展方面也完全满足大型客户的需求。
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全面的支持和服务：OpenStack 是一个支持一切应用的统一平台。
2、Cloud Computing 云计算概念
云计算（Cloud Computing）是一种通过网络统一组织和灵活调用各种 ICT 信息资源，实现大规模计算的信息处理方式，它利用分布式计算和虚拟资源管理等技术，通过网络将分散的 ICT 资源（包括计算与存储、应用运行平台、软件等） 集中起来形成共享的资源池，并以动态按需和可度量的方式向用户提供服务。
用户可以使用各种形式的终端（如PC、平板电脑、智能手机甚至智能电视等）通过网络获取 ICT 资源服务。追溯它的历史，可以发现它的出现并非偶然， John McCarthy 早在上世纪 60 年代就曾经提出把计算能力当做一种像电和水一样的公共资源提供给用户的概念，这成为云计算思想的起源。 概括的说，云计算的核心目标是把个人电脑和单个组织里的剩余计算能力进行系统的整合并使用互联网提供给最终用户。
云计算特点：
大规模可扩展性，快速、集群化部署
抽象性，可提供不同的服务
经济性，降低成本
支持动态配置，按需交付
云计算演进过程
云计算分类
云计算分类：主要分为公有云、私有云和混合云。
公有云一般属于 ISP 构建，面向公众、企业提供服务。
私有云由企业自身构建，为内部提供云服务。
混合云，既有公有云又有私有云，两种云之间形成一种内外数据相互流动的形态。
云计算按照服务层次划分
IT Foundation
构成云计算的IT基础设施的集合，严格来说不算是云计算的一层。
IaaS: Infrastructure-as-a-Service
基础设施即服务：用户通过网络获取虚机、存储、网络，然后用户根据自己的需求操作获取的资源。
PaaS: Platform-as-a-Service
平台即服务：将软件研发平台作为一种服务， 如Eclipse/Java编程平台，服务商提供编程接口/运行平台等。
SaaS: Software-as-a-Service
软件即服务 ：将软件作为一种服务通过网络提供给用户，如web的电子邮件、HR系统、订单管理系统、客户关系系统等。用户无需购买软件，而是向提供商租用基于web的软件，来管理企业经营活动。
3、OpenStack 架构解析
云计算基本架构
云计算既是指在互联网上以服务形式提供的应用，也是指在数据中心里提供这些服务的硬件和软件，而这些数据中心里的硬件和软件则被称为“云”。
云计算聚焦于高性能、虚拟化、动态化、扩展性、灵活性、高安全，简化用户的IT管理，提升IT运行效率，降低成本。
高性能——能够满足大规模IT环境下密集的计算、密集的I/O要求
虚拟化——计算资源的物理位置级底层的基础架构对于用户来说是透明和不相关的，资源可分配和共享。
动态性——监控IT资源，根据已定义的规则自动进行资源的调度分配
扩展性——可将复杂工作负载进行分解，分配到可渐进扩展的架构中，架构的扩展能够有效支持
灵活性——支持多种应用类型，可提供快速与弹性的业务支持
安全性——支持云计算用户数据的安全性、防止恶意攻击、隔离
OpenStack 四大节点
整个OpenStack是由控制节点，计算节点，网络节点，存储节点四大部分组成。（这四个节点也可以安装在一台机器上，单机部署）
支持服务：包括数据库支持和通信支持，为整个节点提供数据存储服务和服务之间消息队列的通信服务。
基础服务：为虚拟机提供基础的镜像、网络、计算资源；keystone负责整个架构的认证和授权，运维人员通过horizon可视化的界面进行管理。
扩展服务：主要针对虚拟机的数据管理，heat进行数据的编排和管理。计量服务在此获取虚拟机的数据源，进行资源监控和计量，并记录。
网络接口：专门管理节点的网络服务，用于联系控制其他节点。
OpenStack 组件通信关系
基于AMQP协议的通信：用于每个项目内部各个组件之间的通信。
基于SQL的通信：用于各个项目内部的数据库通信。
基于HTTP协议进行通信：通过各项目的API建立的通信关系，API都是RESTful Web API。
通过Native API实现通信：OpenStack各组件和第三方软硬件之间的通信。
OpenStack 搭建教程
准备两台虚拟机
1、基础环境准备说明
下载安装虚拟机软件
前提环境：准备两台虚拟机
在VMware上准备两台虚拟机，分别作为controller（控制）节点和 compute 节点. 下面是VMware上虚拟机的基础配置。
OpenStack云平台搭建需要两个节点，一个是controller（控制节点），另一个是compute（计算节点）。
控制节点（controller） 规划如下：一块200G的硬盘。两块网卡，第一块网卡IP地址使用192.168.100.10，第二块网卡IP地址使用192.168.200.10。
计算节点（compute） 规划如下：一块200G的硬盘和一块100G的硬盘。两块网卡，第一块网卡IP地址使用192.168.100.20，第二块网卡IP地址使用192.168.200.20。
云平台搭建需要使用centos7.5及7.0版本的镜像和chinaskills_cloud_iaas.iso镜像，镜像提供如下：
centos7.5 镜像链接：https://pan.baidu.com/s/1stvdGLKTwVqrAyzTW-WQuA 提取码：yjsq
centos7.0 镜像链接：https://pan.baidu.com/s/10zQAxkSqO37_EAX2wVyy9A 提取码：yjsq
iaas 镜像链接：https://pan.baidu.com/s/11iAL7pQf31Kyer2UfVe2ZA 提取码：yjsq
2、创建 Controller 节点虚拟机
待更新·····