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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ethtool27

2.1.1安装与使用ethtool28

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-utils31

2.2.1安装与使用bridge-utils32

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VLAN35

2.3.1 VLAN协议802.1 Q35

2.3.2接入端口与中继端口36

2.3.3 VLAN管理工具vconfig36

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 vSwitch39

2.5.3使用ovs-vsctl管理OVS42

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GRE46

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VXLAN49

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dnsmasq82

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flavor88

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OpenStack96

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——Cinder174

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Nexenta179

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.conf195

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MFS208

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Euca2ools226

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Spice240

11.6小结242

第12章 OpenStack RabbitMQ冗余处理243

12.1关于RabbitMQ243

12.2关于Erlang244

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-server248

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Ceilometer259

13.2 OpenStack虚拟机定制化Heat261

13.3 OpenStack数据库组件Trove262

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