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第1章 OpenStack基本操作系统环境的PXE自动部署 1

1.1 PXE、 kickstart与preseed简介 2

1.1.1 PXE简介 2

1.1.2 kickstart与preseed简介 2

1.2 PXE服务器的准备 3

1.2.1选择Ubuntu操作系统 3

1.2.2 Ubuntu操作系统的基本安装与更新 3

1.3复制Ubuntu和CentOS操作系统文件 6

1.3.1复制Ubuntu操作系统全目录、内核与启动镜像文件 6

1.3.2复制CentOS操作系统全目录、内核与启动镜像文件 7

1.4 PXE客户端操作系统的选择与引导过程 7

1.4.1创建PXE客户端导示文件 7

1.4.2选择安装配置文件 8

1.5 CentOS宿主机的kickstart配置文件 9

1.6 OpenStack计算节点的主机preseed配置文件 13

1.7常见问题与处理 25

1.8小结 26

1.9参考资源 26

第2章 OpenStack与网络 27

2.1网卡管理工具ethtool 27

2.1.1安装与使用ethtool 28

2.1.2网卡子接口 29

2.1.3网卡信息文件 30

2.1.4 OpenStack：运用网卡子接口模拟多网卡 31

2.2网桥及网桥管理工具bridge-utils 31

2.2.1安装与使用bridge-utils 32

2.2.2理解网桥的IP地址与虚拟机的IP地址 33

2.2.3 Ubuntu系统下网桥的配置文件 34

2.2.4 CentOS系统下网桥的配置文件 34

2.2.5将虚拟机与某个网桥连接 34

2.3虚拟局域网VLAN 35

2.3.1 VLAN协议802.1 Q 35

2.3.2接入端口与中继端口 36

2.3.3 VLAN管理工具vconfig 36

2.4主机多网卡静态路由配置 38

2.5 Open vSwitch简介与实验 39

2.5.1 Open vSwitch简介 39

2.5.2安装Open vSwitch 39

2.5.3使用ovs-vsctl管理OVS 42

2.5.4 OVS的数据库配置与网络配置文件的关系 44

2.5.5 VLAN的设置及VLAN接口IP地址 45

2.5.6 OVS支持OpenFlow的SDN模式 45

2.6构建OpenStack云中的网络GRE 46

2.6.1 VLAN的局限 46

2.6.2 GRE隧道在OpenStack中应用的不足 47

2.6.3 VXLAN的优势 47

2.6.4 Open vSwitch对VXLAN的不足 47

2.7 Linux内核的VXLAN功能实验记录 48

2.7.1实验环境及目标 48

2.7.2配置与测试VXLAN 49

2.7.3测试与结果 51

2.8 Linux内核VXLAN与Open vSwitch的结合 51

2.9小结 52

2.10参考资源 52

第3章 OpenStack nova-network多主机部署 53

3.1 nova-network多点多主机部署简介 53

3.1.1基础环境准备 54

3.1.2多点多主机nova-network安装环境 55

3.1.3控制节点主机A的准备工作 56

3.2 OpenStack控制服务组件安装与配置 58

3.2.1 OpenStack控制服务组件简介 58

3.2.2 MySQL服务器安装与配置 59

3.2.3 RabbitMQ服务器安装与配置 60

3.2.4 Keystone服务器安装与配置 61

3.2.5 Glance服务器安装与配置 70

3.2.6 Nova API节点安装与配置 74

3.2.7 Horizon服务器安装与配置 78

3.3元数据及dnsmasq服务 80

3.3.1元数据服务与代理 80

3.3.2 nova-network与dnsmasq 82

3.4 OpenStack计算节点安装与配置 83

3.4.1网络及时间服务配置 83

3.4.2配置G版的下载源 84

3.4.3安装软件包 84

3.4.4配置文件及启动服务 84

3.4.5验证服务 86

3.5创建与管理虚拟机 87

3.5.1查看云系统的各服务状态 87

3.5.2为系统租户创建网络 87

3.5.3查看镜像 88

3.5.4查看flavor 88

3.5.5创建管理秘钥 89

3.5.6创建安全组及防火墙规则 89

3.5.7创建虚拟机 90

3.6常见问题与处理 91

3.7小结 95

第4章 OpenStack中小企业应用部署 96

4.1中小企业与OpenStack 96

4.2适于中小企业的nova-network FlatDHCP模式 97

4.3 OpenStack公共云架构IP地址分配及流量模式 98

4.4 OpenStack企业内部应用的调整要求 98

4.4.1 nova-network的IP地址管理及流量模式 99

4.4.2 nova-network的IP地址管理及 流量模式的调整 101

4.4.3中小企业多点多主机nova-network部署 101

4.5企业内多网段与虚拟机多网卡 102

4.6常见问题与处理 104

4.7小结 104

第5章 OpenStack Quantum VLAN部署模式 105

5.1 OpenStack控制服务虚拟机服务器的安装与配置 105

5.2 Quantum VLAN部署模式 107

5.3 Quantum服务与各代理间的协作关系 108

5.4 Quantum服务器的安装与配置 109

5.4.1网络配置 109

5.4.2软件包安装 110

5.4.3生成Quantum数据库及Keystone服务及端点 110

5.4.4配置文件 111

5.4.5验证安装 112

5.5网络节点的安装与配置 112

5.5.1基础操作系统准备工作 112

5.5.2软件包安装及配置 114

5.5.3 Open vSwitch虚拟交换机的安装与配置 114

5.5.4 Quantum代理的安装与配置 116

5.5.5验证安装 119

5.6计算节点的安装与配置 119

5.6.1基础操作系统准备 119

5.6.2 KVM软件包安装与配置 121

5.6.3 Open vSwitch软件包安装与配置 121

5.6.4 Quantum代理的安装与配置 122

5.6.5 nova-compute-kvm的安装与配置 123

5.7 Quantum VLAN网络的创建与使用 125

5.7.1在Quantum下创建网络 125

5.7.2创建外部网络 125

5.7.3通过命令行创建指定VLAN号码的租户网络 126

5.7.4通过Horizon创建自动分配VLAN号码的租户网络 126

5.7.5通过命令行创建租户路由器 128

5.7.6通过Horizon配置租户路由器 129

5.7.7查看网络、子网、路由器 130

5.8小结 131

第6章 满足中型企业的OpenStack部署模式 132

6.1多主机nova-network VLAN部署模式简介 132

6.2多主机nova-network VLAN模式安装与配置 133

6.2.1计算节点的VLAN组件安装 133

6.2.2 nova.conf的配置调整 134

6.2.3 网络交换机的调整 134

6.2.4 VLAN模式下的实践操作 134

6.3多主机nova-network VLAN模式在企业应用中的不足 138

6.4多主机nova-network VLAN企业应用模式建议 140

6.5 Quantum VLAN标准部署模式 141

6.6 Quantum VLAN标准部署模式在企业应用的不足 142

6.7 Quantum VLAN中型企业应用模式建议 143

6.8 Quantum VLAN企业应用模式相关配置调整 144

6.8.1 Quantum服务器的配置文件调整 144

6.8.2网络节点相关配置文件调整 144

6.8.3计算节点VLAN模式相关配置调整 147

6.8.4 Quantum VLAN企业应用模式下的实践操作 148

6.9小结 150

第7章 大型企业的OpenStack GRE部署模式 151

7.1多命名空间技术与大型企业组织架构 151

7.2 OpenStack-Quantum GRE部署模式 153

7.3 Quantum GRE模式安装及配置 154

7.3.1 Quantum服务器相关配置与调整 154

7.3.2网络节点相关配置与服务调整 155

7.3.3计算节点GRE模式相关配置与服务调整 160

7.4实践操作 162

7.4.1创建各租户共用的公共外部网络 162

7.4.2为某个租户创建网络、子网与路由器 163

7.4.3为租户增加第二个内部IP网段 166

7.4.4为虚拟机分配一个公网IP地址 169

7.4.5查看租户的网络命名空间信息 169

7.4.6多租户IP地址重叠 170

7.5大型企业应用OpenStack GRE模式面临的问题 171

7.6大型企业应用OpenStack GRE模式应用建议 171

7.6.1集中式网络服务部署结构 171

7.6.2分布式网络服务部署结构 172

7.7小结 173

第8章 OpenStack卷服务——Cinder 174

8.1 Cinder的安装与配置 174

8.1.1在Keystone中增加Cinder用户、服务及端点 174

8.1.2创建Cinder数据库 176

8.1.3 配置Cinder安装源并更新系统 176

8.1.4安装Cinder软件包 176

8.1.5创建Cinder数据库表 176

8.1.6配置/etc/cinder/api-paste.ini文件 177

8.1.7启动Cinder服务 178

8.1.8验证服务安装 178

8.1.9编辑相应的Cinder配置文件，使用Nexenta 179

8.1.10 nova.conf中Cinder相关的配置 180

8.2 NexentaStor简介及安装 180

8.2.1 Nexenta的硬件准备 180

8.2.2 Nexenta的安装 180

8.3 Cinder操作 181

8.3.1创建卷 181

8.3.2创建从卷启动的虚拟机 182

8.3.3问题与处理 183

8.4 Cinder使用NFS后台存储提供卷服务 183

8.4.1 Nexenta NFS服务端设定 183

8.4.2通过Cinder服务创建NFS服务器挂接点 184

8.4.3配置Cinder用户使其具备执行mount命令的权限 184

8.4.4配置cinder.conf使用NFS驱动 185

8.5 Ceph与Cinder的集成 186

8.5.1 Ceph简介 186

8.5.2 Ceph与Cinder集成的实验环境 188

8.5.3 Ceph基本安装 188

8.5.4 Ceph MON和MDS服务配置 191

8.5.5 Ceph osd00、 osd01安装及配置 191

8.5.6客户端挂载Ceph文件系统 194

8.5.7使用RBD工具创建卷 194

8.6 Cinder配置后台Ceph提供卷服务 195

8.6.1安装Ceph RADOS软件 195

8.6.2配置cinder.conf 195

8.6.3创建与查看卷 196

8.7挂接多个后端卷存储 196

8.8小结 200

8.9参考资源 200

第9章 OpenStack中央存储及虚拟机动态迁移 201

9.1虚拟机NFS中央存储模式 202

9.1.1 Nexenta的NFS服务准备 202

9.1.2计算节点NFS客户端的安装与配置 203

9.2虚拟机动态迁移 204

9.2.1准备要求 204

9.2.2调整libvirt服务及nova.conf的配置 205

9.2.3动态迁移实验 206

9.3 NFS系统的不足及pNFS的发展 207

9.3.1 NFS的不足 207

9.3.2 pNFS的发展 208

9.4分布式文件系统MFS 208

9.4.1 MFS的架构简介 209

9.4.2 MFS的安装与配置 210

9.4.3实验环境 210

9.4.4 MFS主服务器的安装 210

9.4.5 MFS元数据日志服务器的安装 213

9.4.6 MFS存储服务器的安装 215

9.4.7 MFS客户端的安装 219

9.4.8 MFS功能测试 221

9.4.9 OpenStack计算节点集成MFS中央存储 224

9.5小结 225

9.6参考资源 225

第10章 OpenStack EC2接口与Quota分配 226

10.1 EC2与Euca2ools 226

10.2 EC2服务器的安装与配置 227

10.2.1在Keystone中创建EC2用户名与服务端点 227

10.2.2安装nova-cert软件包并启动服务 228

10.2.3验证安装 228

10.3安装Euca2ools客户端软件 228

10.3.1软件安装 229

10.3.2获得用户的Euca2ools相关密钥 229

10.3.3融合EC2与Nova的环境变量 230

10.3.4 Euca2ools的操作 230

10.4 OpenStack的资源配额 231

10.5小结 233

第11章OpenStack Web管理界面与云虚拟桌面 234

11.1 OpenStack Web管理界面VNC架构 234

11.2 VNC Web管理界面的建立过程 235

11.3 nova-novncproxy的安装与配置 236

11.3.1 nova-novncproxy的安装 236

11.3.2 Nova API节点的nova.conf配置 236

11.3.3计算节点的nova.conf配置 236

11.4重负载下VNC的处理架构调整实验 236

11.5企业内部云的虚拟桌面 237

11.5.1 VNC客户端直接连接计算节点的虚拟机 238

11.5.2了解计算节点上运行的虚拟机及端口号 239

11.5.3 VNC的不足 240

11.5.4开源、开放的虚拟桌面协议Spice 240

11.6小结 242

第12章 OpenStack RabbitMQ冗余处理 243

12.1关于RabbitMQ 243

12.2关于Erlang 244

12.3 RabbitMQ集群特点 244

12.4 RabbitMQ磁盘节点与内存节点 245

12.5 RabbitMQ消息队列镜像 245

12.6 RabbitMQ集群队列镜像冗余模式 246

12.7 RabbitMQ集群镜像队列模式配置 247

12.7.1基本环境 247

12.7.2修改两台机器的／etc/hosts主机名文件 248

12.7.3更新RabbitMQ源 248

12.7.4安装rabbitmq-server 248

12.7.5激活RabbitMQ Web管理 248

12.7.6创建集群 250

12.7.7增加规则创建镜像队列 252

12.8 RabbitMQ与OpenStack系统联合测试 253

12.8.1关闭CCrabbitmqC后计算节点的log表现 254

12.8.2关闭CCrabbitmqC后CCrabbitmqD上的队列表现 256

12.8.3重新启动CCrabbitmqC后CCrabbitmqD上的队列表现 257

12.8.4测试结果 258

12.9小结 258

12.10参考资源 258

第13章 OpenStack的新组件 259

13.1 OpenStack监控组件Ceilometer 259

13.2 OpenStack虚拟机定制化Heat 261

13.3 OpenStack数据库组件Trove 262

13.4从存储的角度看OpenStack H版的特点 262

13.4.1 Cinder卷存储功能强化，且支持更多商业存储 263

13.4.2强化了对Ceph作为统一的后端存储的支持 263

13.4.3增加了对GlusterFS、Sheepdog的支持 263

13.4.4更好地支持多OpenStack云中心架构 264