网络云云平台关键技术快速理解

科技   2024-12-13 00:57   广东  

Openstack主要包括计算、网络、存储、鉴权和监控等10个功能组件。功能组件间通过Restful API接口通信,在NFV中,openstack与其他MANO网元通信也是RestfulAP1.

将OpenStack与PC操作系统类比,可以更容易理解OpenStack:都是围绕计算能力、存储、网络在管理,但管理组件不一样Openstack直接管理虚拟机,PC操作系统管理进程。管理硬件的规模不一样,Openstack管理数据中心级规模,PC操作系统管理一台PC机

  1. Nova(Compute)

  • 作用: 提供虚拟机实例的创建、管理和销毁功能,是 OpenStack 的计算服务。

  • 功能:

    • 调度和管理虚拟机生命周期。

    • 支持多种虚拟化技术(如 KVM、Xen、Hyper-V)。

    • 集成支持裸机服务(Ironic)和容器(如 Kubernetes)。

  • 架构组成:

    • nova-api: 处理 API 请求。

    • nova-scheduler: 调度虚拟机分配到合适的主机。

    • nova-compute: 管理计算主机上的虚拟机实例。

    • nova-conductor: 协调数据库访问以减少对数据库的直接访问。


2. Neutron(Networking)

  • 作用: 提供虚拟化网络服务,管理虚拟网络的创建、连接和配置。

  • 功能:

    • 创建和管理网络、子网、路由和浮动 IP。

    • 提供负载均衡、防火墙和 VPN 服务。

    • 支持多种网络插件(如 OVS、Linux Bridge)。

  • 架构组成:

    • neutron-server: 处理 API 请求。

    • neutron-agents: 管理 L2 和 L3 网络组件。

    • neutron-plugins: 插件驱动器,与底层网络技术集成。


3. Cinder(Block Storage)

  • 作用: 提供持久性块存储服务,为虚拟机和其他服务提供存储卷。

  • 功能:

    • 创建、挂载和管理存储卷。

    • 提供快照和备份功能。

    • 支持多种存储后端(如 NFS、Ceph、iSCSI)。

  • 架构组成:

    • cinder-api: 处理 API 请求。

    • cinder-scheduler: 分配存储资源。

    • cinder-volume: 管理具体的存储设备。


4. Glance(Image Service)

  • 作用: 提供虚拟机镜像管理服务。

  • 功能:

    • 存储和分发虚拟机镜像。

    • 支持多种镜像格式(如 RAW、QCOW2、VMDK)。

    • 提供镜像元数据管理功能。

  • 架构组成:

    • glance-api: 提供 API 接口。

    • glance-registry: 管理镜像元数据。


5. Horizon(Dashboard)

  • 作用: 提供基于 Web 的用户界面,管理 OpenStack 服务。

  • 功能:

    • 通过图形化界面管理虚拟机、网络和存储等资源。

    • 支持管理员和普通用户的不同权限。

    • 提供插件扩展功能,支持其他 OpenStack 组件。


6. Ceilometer(Telemetry)

  • 作用: 提供监控和计量服务,用于记录资源的使用数据。

  • 功能:

    • 采集资源使用数据(如 CPU、内存、网络流量)。

    • 提供计量服务,为账单系统和自动化扩展提供支持。

  • 架构组成:

    • ceilometer-collector: 收集监控数据。

    • ceilometer-api: 提供数据查询接口。

    • ceilometer-agent: 在虚拟机和主机上采集数据。


7. Heat(Orchestration)

  • 作用: 提供编排服务,通过模板(YAML/JSON)自动化管理云资源的部署。

  • 功能:

    • 支持定义和管理复杂的资源依赖关系。

    • 提供自动伸缩功能。

    • 集成其他 OpenStack 组件(如 Nova、Neutron)。

  • 架构组成:

    • heat-api: 接收用户请求。

    • heat-engine: 处理模板和协调资源的创建。


8. Keystone(Identity Service)

  • 作用: 提供认证和授权服务。

  • 功能:

    • 管理用户、项目(租户)和角色。

    • 提供 Token 认证机制。

    • 统一服务目录,提供服务发现功能。

  • 架构组成:

    • keystone-api: 处理认证请求。

    • keystone-backend: 数据存储后端,支持 SQL 和 LDAP。


9. Swift(Object Storage)

  • 作用: 提供对象存储服务,用于存储非结构化数据(如图片、视频)。

  • 功能:

    • 数据分布式存储,支持高可用性和可扩展性。

    • 数据按对象存储,适合存放大文件。

    • 提供 RESTful API 操作。

  • 架构组成:

    • proxy server: 处理 API 请求。

    • storage node: 存储和复制对象数据。


10.Openstack创建vm流程

OpenStack 架构总结

OpenStack 的核心组件通过 RESTful API 相互协作,构建出一个完整的云计算环境。每个组件可以独立扩展,也可以与第三方插件或工具集成,满足多样化的部署需求。

最后

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