【作者】張志強(qiáng),多年的云計(jì)算、虛擬化架構(gòu)設(shè)計(jì)、企業(yè)信息化建設(shè)、自動(dòng)化運(yùn)維經(jīng)驗(yàn),擁有豐富的混合元架構(gòu)及管理經(jīng)驗(yàn)。
云計(jì)算的發(fā)展
說(shuō)起云計(jì)算想必大家都很熟悉,它被視為科技界的革命性產(chǎn)物,極大可能的改變?nèi)藗兊墓ぷ鞣绞胶蜕虡I(yè)模式的運(yùn)作。但是它并不是從石頭縫中突然蹦出來(lái)的,而是經(jīng)過(guò)了諸多技術(shù)的成熟和演變誕生的。云計(jì)算吸收了之前并行計(jì)算、分布式計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算的優(yōu)勢(shì),借助虛擬化、效用計(jì)算等技術(shù)混合而成。按照資源形態(tài)來(lái)分,主要經(jīng)歷了以下不同的發(fā)展階段:

圖1-云計(jì)算的發(fā)展
1、資源分散時(shí)代
IT發(fā)展初期,百?gòu)U待興。所有的系統(tǒng)處于分散零落的狀態(tài),哪里需要IT系統(tǒng),就在哪里構(gòu)建,IT資源分散,架構(gòu)不清晰。業(yè)務(wù)資源和數(shù)據(jù)資源相對(duì)分散,IT管理模式較為落后,浪費(fèi)了很多的IT資源。各種IT設(shè)備五花八門(mén),問(wèn)題層出不窮。
2、資源大集中時(shí)代
這個(gè)時(shí)代主要解決了企業(yè)IT資源分散管理難和容災(zāi)的問(wèn)題。將企業(yè)分散的數(shù)據(jù)資源、IT 資源進(jìn)行了物理集中,形成了規(guī)模化的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施。在數(shù)據(jù)集中過(guò)程中,不斷實(shí)施數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)的整合,大多數(shù)企業(yè)的數(shù)據(jù)中心基本完成了自身的標(biāo)準(zhǔn)化,使得既有業(yè)務(wù)的擴(kuò)展和新業(yè)務(wù)的部署能夠規(guī)劃、可控,并以企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行IT 業(yè)務(wù)的實(shí)施,解決了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分散時(shí)期的混亂無(wú)序問(wèn)題。在這一階段中,很多企業(yè)在數(shù)據(jù)集中后期也開(kāi)始了容災(zāi)建設(shè)。企業(yè)的容災(zāi)中心建設(shè)普遍受到重視,以金融為熱點(diǎn)行業(yè)幾乎開(kāi)展了全行業(yè)的容災(zāi)建設(shè)熱潮,并且金融行業(yè)的大部分容災(zāi)建設(shè)的級(jí)別都非常高,面向應(yīng)用級(jí)容災(zāi)(數(shù)據(jù)零丟失為目標(biāo))。總的來(lái)說(shuō),解決了企業(yè)IT 分散管理和容災(zāi)的問(wèn)題。
3、資源虛擬化時(shí)代
隨著企業(yè)的快速發(fā)展,數(shù)據(jù)中心IT 基礎(chǔ)設(shè)施擴(kuò)張迅速,但是系統(tǒng)建設(shè)成本高、周期長(zhǎng),即使是標(biāo)準(zhǔn)化的業(yè)務(wù)模塊建設(shè),軟硬件采購(gòu)成本、調(diào)試運(yùn)行成本與業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)周期并沒(méi)有顯著下降。標(biāo)準(zhǔn)化并沒(méi)有給系統(tǒng)帶來(lái)靈活性,集中的大規(guī)模IT 基礎(chǔ)設(shè)施出現(xiàn)了大量系統(tǒng)利用率不足的問(wèn)題,不同的系統(tǒng)運(yùn)行在獨(dú)占的硬件資源中,效率低下導(dǎo)致資源浪費(fèi),而數(shù)據(jù)中心的能耗、空間問(wèn)題逐步突顯出來(lái)。因此,以降低成本、提升IT 運(yùn)行靈活性、提升資源利用率為目的的虛擬化開(kāi)始在數(shù)據(jù)中心進(jìn)行部署。虛擬化屏蔽了不同物理設(shè)備的異構(gòu)性,將基于標(biāo)準(zhǔn)化接口的物理資源虛擬化成邏輯上也完全標(biāo)準(zhǔn)化和一致化的邏輯計(jì)算資源(虛擬機(jī))和邏輯存儲(chǔ)空間。虛擬化可以將多臺(tái)物理服務(wù)器整合成單臺(tái),每臺(tái)服務(wù)器上運(yùn)行多種應(yīng)用的虛擬機(jī),實(shí)現(xiàn)物理服務(wù)器資源利用率的提升,由于虛擬化環(huán)境可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算與存儲(chǔ)資源的邏輯化變更,特別是虛擬機(jī)的克隆,使得數(shù)據(jù)中心IT 實(shí)施的靈活性大幅提升,業(yè)務(wù)部署周期可用數(shù)月縮小到一天以?xún)?nèi)。虛擬化后,應(yīng)用以VM 為單元部署運(yùn)行,數(shù)據(jù)中心服務(wù)器數(shù)量可大為減少且計(jì)算能效提升,使得數(shù)據(jù)中心的能耗與空間問(wèn)題得到控制。通過(guò)虛擬化,提升了企業(yè)IT 架構(gòu)的靈活性,數(shù)據(jù)中心資源利用率有效提高,運(yùn)行成本降低。
4、云計(jì)算時(shí)代
對(duì)企業(yè)而言,數(shù)據(jù)中心的各種軟硬件系統(tǒng)是一大筆很大的資源投入。系統(tǒng)在建成后一般經(jīng)歷3-5 年硬件方面將面臨逐步老化與更換,而軟件技術(shù)則不斷面臨升級(jí)的壓力。另一方面,IT 的投入難以匹配業(yè)務(wù)的發(fā)展需求,即使虛擬化后,也難以解決不斷增加的業(yè)務(wù)對(duì)資源的變化需求,在一定時(shí)期內(nèi)擴(kuò)展性總是有所限制。云計(jì)算可以使IT 資源彈性擴(kuò)展、按需服務(wù),將服務(wù)作為IT 的核心,提升業(yè)務(wù)敏捷性,進(jìn)一步大幅降低成本。因此,面向服務(wù)的IT 需求開(kāi)始演化到云計(jì)算架構(gòu)上。云計(jì)算架構(gòu)可以由企業(yè)自己構(gòu)建,也可采用第三方云設(shè)施,但基本趨勢(shì)是企業(yè)將逐步采取租用IT 資源的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)需要,如同水力、電力資源一樣,計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)將成為企業(yè)IT 運(yùn)行的一種被使用的資源,無(wú)需自己建設(shè),可按需獲得。解決了IT 資源的動(dòng)態(tài)需求和最終成本問(wèn)題,使得IT 部門(mén)可以專(zhuān)注于服務(wù)的提供和業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)。
什么是云計(jì)算?
云計(jì)算的概念已經(jīng)由來(lái)很久了,各種版本不一。從物理上講,就是將所有的計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源、存儲(chǔ)資源及應(yīng)用等資源從本地挪到互聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)集中區(qū)域去計(jì)算。之后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián),獲得相關(guān)的結(jié)果。從邏輯上講,就是改變了傳統(tǒng)IT的服務(wù)模式,從大鍋飯到按需分配的進(jìn)化。就像我們用水用電一樣,你不需要自己購(gòu)買(mǎi)發(fā)電機(jī),購(gòu)買(mǎi)水泵,只需要通過(guò)電卡或者水卡充值購(gòu)買(mǎi)即可,根據(jù)自己的使用需求。
簡(jiǎn)單地說(shuō)云計(jì)算是一種未來(lái)引領(lǐng)技術(shù)發(fā)展的主要架構(gòu)之一,很多的應(yīng)用都基于云計(jì)算。云提供商通過(guò)云端應(yīng)用提供各種多元化的服務(wù)到用戶(hù)端,用戶(hù)只需要使用即可,不需要額外的運(yùn)維和維護(hù)成本。
總之云的最大特點(diǎn)就是按需汲取、隨時(shí)擴(kuò)展和按量計(jì)費(fèi)。

圖2-云計(jì)算
云計(jì)算的類(lèi)型
云計(jì)算是個(gè)很大的概念,不同的業(yè)務(wù)場(chǎng)景會(huì)需要不同的云計(jì)算框架和應(yīng)用。為此從業(yè)務(wù)的應(yīng)用場(chǎng)景可分為公有云、私有云和混合云。
公有云
公有云從文字上就可以看出,云被建立在第三方的區(qū)域,而不是自己建立的。一般是由第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行建立并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)提供各種各樣的應(yīng)用給用最終使用者。公有云廠商按照用戶(hù)的需求,進(jìn)行資源的分配,提供各種不同層級(jí)的服務(wù)給用戶(hù)。國(guó)內(nèi)類(lèi)似阿里云、華為云、京東云,國(guó)外類(lèi)似AWS和微軟的Azure等。
私有云
私有云顧名思義,就是云平臺(tái)由自己企業(yè)內(nèi)部建立,不對(duì)外提供服務(wù)。所有資源自給自足,按照企業(yè)的實(shí)際情況進(jìn)行彈性伸縮。私有云的初期構(gòu)建成本較高,長(zhǎng)期看是比傳統(tǒng)IT的投資要低。從控制權(quán)上來(lái)講,私有云較公有云具備更好的控制權(quán)。
混合云
混合云是指將公有云和私有云通過(guò)專(zhuān)線進(jìn)行互聯(lián)互通,既可以享受公有云的速度與強(qiáng)大的計(jì)算能力,又可以保證數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在企業(yè)在私有云中保證數(shù)據(jù)的安全可控。因此,混合云也是未來(lái)企業(yè)主要的服務(wù)模式和發(fā)展方向。
云平臺(tái)
目前云平臺(tái)主要分為兩大陣營(yíng),開(kāi)源系和商業(yè)系,其主要目的是管理云資源和提供云服務(wù)。兩大陣營(yíng)的代表產(chǎn)品有開(kāi)源的云管平臺(tái)OpenStack和商業(yè)平臺(tái)VMware。
VMware與OpenStack相比,是兩種截然不同的設(shè)計(jì)架構(gòu)和理念。無(wú)論是從設(shè)計(jì)、安裝部署、功能和維護(hù)方面都有較大的差異。VMware套件是以虛擬化技術(shù)為核心,通過(guò)其強(qiáng)悍的虛擬化能力,虛擬計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源和存儲(chǔ)等資源提供靈活的資源分配能力。其ESXi是當(dāng)前最流行、最穩(wěn)定的虛擬機(jī)管理系統(tǒng)。其提供優(yōu)秀的部署架構(gòu)和穩(wěn)定的運(yùn)行平臺(tái)。做為商業(yè)軟件,VMware自然經(jīng)過(guò)了全面的測(cè)試,并且具有單一的部署架構(gòu),簡(jiǎn)單明了。由于VMware具有健壯的架構(gòu)和穩(wěn)定的部署機(jī)制,成為很多高規(guī)格用戶(hù)在數(shù)據(jù)中心級(jí)環(huán)境中的首選。
而OpenStack作為一個(gè)開(kāi)源系統(tǒng),沒(méi)有任何一家單獨(dú)的公司控制OpenStack的發(fā)展路線。OpenStack本身是年輕的,但是卻具有巨大的市場(chǎng)動(dòng)力,與此同時(shí),很多大公司都在支持OpenStack的發(fā)展,例如IBM、Dell、HP等。有了如此多公司的資源投入,OpenStack的發(fā)展將是多元化的。
作為企業(yè)IT決策者,可以根據(jù)自身的實(shí)際需求和技術(shù)考量來(lái)決定使用哪一種云平臺(tái),提供適合業(yè)務(wù)發(fā)展的計(jì)算基礎(chǔ)。
云計(jì)算的服務(wù)模式
云服務(wù)的類(lèi)型主要分為三種,基礎(chǔ)設(shè)計(jì)即服務(wù)(IAAS)、平臺(tái)即服務(wù)(PAAS)和軟件即服務(wù)(SAAS)。為了理解,以前將使用各種服務(wù)的簡(jiǎn)稱(chēng)。
IAAS
基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)算是整個(gè)云平臺(tái)中最基礎(chǔ)也是最重要的一塊,處于PAAS層以下。用于提供各種資源給應(yīng)用,比如計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源、存儲(chǔ)資源和其他優(yōu)化性資源,如vCDN加速、云防護(hù)等。
國(guó)內(nèi)外提供這種層面的服務(wù)商很多,比如AWS、阿里等等。用戶(hù)只需要安裝自己的操作系統(tǒng)和應(yīng)用即可,底層硬件無(wú)需知曉。
PAAS
平臺(tái)即服務(wù)包括IAAS層和基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)環(huán)境。位于IAAS層的上方,用戶(hù)無(wú)需自己安裝各種軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境,只需要申請(qǐng)相關(guān)的環(huán)境后,進(jìn)行開(kāi)發(fā)即可。開(kāi)發(fā)環(huán)境以下的部分均由云提供商負(fù)責(zé)。使開(kāi)發(fā)人員僅僅關(guān)注自己的開(kāi)發(fā)上,提高了開(kāi)發(fā)的效率和質(zhì)量。
SAAS
算是更為靈活的一種服務(wù)交付模式,用戶(hù)無(wú)需投入任何的資源進(jìn)行軟件的開(kāi)發(fā)和運(yùn)營(yíng)。只需要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接到自己需要的軟件即可工作。SAAS改變了很多企業(yè)的服務(wù)模式,實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用的靈活擴(kuò)展和安全提供服務(wù)。類(lèi)似Google的Gmail、微信、釘釘?shù)龋瑪?shù)不勝數(shù)。

圖3-云服務(wù)類(lèi)型
OpenStack的前世今生
由上文可知,OpenStack是開(kāi)源云管平臺(tái)之一,可以通過(guò)其對(duì)虛擬化資源進(jìn)行調(diào)度管理,幫助企業(yè)快速實(shí)現(xiàn)云的建設(shè)與業(yè)務(wù)價(jià)值釋放。
什么是OpenStack?
學(xué)習(xí)OpenStack之前大家一定要先知道什么是OpenStack。OpenStack是一個(gè)由NASA(美國(guó)國(guó)家航空航天局)和Rackspace合作研發(fā)并發(fā)起的,以Apache許可證授權(quán)的自由軟件和開(kāi)放源代碼項(xiàng)目。是一個(gè)開(kāi)源的云計(jì)算管理平臺(tái)項(xiàng)目,由幾個(gè)主要的組件組合起來(lái)完成具體工作。OpenStack支持幾乎所有類(lèi)型的云環(huán)境,項(xiàng)目目標(biāo)是提供實(shí)施簡(jiǎn)單、可大規(guī)模擴(kuò)展、豐富、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的云計(jì)算管理平臺(tái)。通過(guò)各種互補(bǔ)的服務(wù)提供了基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS)的解決方案,每個(gè)服務(wù)提供API以進(jìn)行集成。
OpenStack本身是一個(gè)屬于IAAS層的服務(wù),用于對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的管理,如計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源和網(wǎng)絡(luò)資源等。它的社區(qū)擁有超過(guò)130家企業(yè)及1350位開(kāi)發(fā)者,這些機(jī)構(gòu)與個(gè)人都將OpenStack作為基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS)資源的通用前端。OpenStack項(xiàng)目的首要任務(wù)是簡(jiǎn)化云的部署過(guò)程并為其帶來(lái)良好的可擴(kuò)展性。
OpenStack組件介紹
OpenStack是由多個(gè)關(guān)鍵的組件組成,相互之間通過(guò)消息隊(duì)列進(jìn)行通信,當(dāng)然只是其中一種,還有API等方式。多種組件相互配合,最終完成用戶(hù)在OpenStack平臺(tái)上的各種動(dòng)作。隨著時(shí)間的推移,越來(lái)越多的組件被開(kāi)發(fā)用于優(yōu)化OpenStack平臺(tái),完善平臺(tái)功能。以下簡(jiǎn)單介紹一下幾個(gè)主要的核心組件,每個(gè)組件都有個(gè)好記的代號(hào),比如Nova、Glance、Keystone、Ceilometer、Horizon、Cinder、Swift、Heat等等,其余的組件,大家可以訪問(wèn)OpenStack官方進(jìn)行學(xué)習(xí)。

圖4-組件連接圖
控制組件
控制節(jié)點(diǎn)和它的名字一樣,是對(duì)其余各個(gè)類(lèi)型節(jié)點(diǎn)的管理。主要包括管理支持服務(wù)、基礎(chǔ)管理服務(wù)和擴(kuò)展管理服務(wù)。如MySQL、消息隊(duì)列,其它支持組件等。
計(jì)算組件
代號(hào)為Nova,主要用于虛擬化資源的載體,提供各種虛擬機(jī)的建立。分配各種計(jì)算資源到虛擬機(jī),如CPU、內(nèi)存等。此節(jié)點(diǎn)相對(duì)于其他節(jié)點(diǎn)來(lái)說(shuō),需要更多的CPU和內(nèi)存資源。
鏡像組件
代號(hào)為Glance,主要用于提供OpenStack平臺(tái)的鏡像服務(wù)。負(fù)責(zé)磁盤(pán)和服務(wù)器虛擬鏡像的查詢(xún)、注冊(cè)和傳輸?shù)墓δ堋lance本身其實(shí)并不存儲(chǔ)鏡像,它只是一個(gè)代理,充當(dāng)鏡像存儲(chǔ)服務(wù)和其他Openstack組件之間的紐帶。所有的磁盤(pán)和鏡像存儲(chǔ)在OpenStack的后端服務(wù)上,比如對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)或者本地存儲(chǔ)系統(tǒng)中。
塊存儲(chǔ)組件
代號(hào)為Cinder,主要提供OpenStack的塊存儲(chǔ)服務(wù),為云環(huán)境提供塊設(shè)備的創(chuàng)建、添加和卸載,支持多種主流的存儲(chǔ)平臺(tái)。塊設(shè)備適用于對(duì)應(yīng)性能要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景,比如數(shù)據(jù)庫(kù)。塊設(shè)備的快照功能可以實(shí)現(xiàn)基于塊存儲(chǔ)卷的數(shù)據(jù)備份,而且也可以利用快照進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)。
網(wǎng)絡(luò)組件
代號(hào)為Neutron,主要提供OpenStack的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),之前的代碼為Quantum,后改名為Neutron。Neutron提供云計(jì)算環(huán)境下的虛擬網(wǎng)絡(luò)功能,目的是為OpenStack云更靈活地劃分物理網(wǎng)絡(luò),在多租戶(hù)環(huán)境下提供給每個(gè)租戶(hù)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。該模塊最開(kāi)始是 Nova 的一部分,叫 nova-network,后來(lái)從 Nova 中分離出來(lái)。該模塊之所以重要是因?yàn)槿绻麤](méi)有虛擬網(wǎng)絡(luò)服務(wù),OpenStack 就變?yōu)閱渭兲峁┨摂M機(jī)實(shí)例和虛擬存儲(chǔ)服務(wù)的平臺(tái),這就違背了提供分布式虛擬服務(wù)的云計(jì)算核心價(jià)值。
認(rèn)證組件
代號(hào)為KeyStone,主要提供了用戶(hù)目錄的集中式存儲(chǔ),以及相關(guān)的授權(quán)服務(wù),便于其他OpenStack服務(wù)的訪問(wèn)。提供創(chuàng)建用戶(hù)和租戶(hù),并且以基于角色的方式限制用戶(hù)租戶(hù)訪問(wèn)云計(jì)算中的計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)等資源。
對(duì)象存儲(chǔ)組件
代號(hào)為Swift,是OpenStack所有組件中最早的之一,還有一個(gè)是Nova組件。主要提供對(duì)象存儲(chǔ),存儲(chǔ)的是一些資源文件,如圖片、代碼等文件。在OpenStack平臺(tái)中,任何的數(shù)據(jù)都是一個(gè)對(duì)象。是一個(gè)可擴(kuò)展并且提供了冗余的存儲(chǔ)系統(tǒng)。
OpenStack發(fā)展路線
OpenStack經(jīng)過(guò)9年多的演進(jìn),版本也從最早的Austin版本發(fā)展到了現(xiàn)在最新的Queens版本。功能上不斷的完善,組件兼容性越發(fā)穩(wěn)定。以下是出自官方的OpenStack版本Release時(shí)間表。
(本文首發(fā)于2018年,相關(guān)版本信息請(qǐng)以官網(wǎng)最新發(fā)布為準(zhǔn))

通過(guò)眾多企業(yè)及社區(qū)專(zhuān)業(yè)人士的代碼貢獻(xiàn),OpenStack平臺(tái)將會(huì)越來(lái)越穩(wěn)定,承載越來(lái)越多的關(guān)鍵服務(wù)。
OpenStack架構(gòu)設(shè)計(jì)思路
OpenStack是一個(gè)靈活性非常強(qiáng)的云管理平臺(tái),各種組件靈活搭配,實(shí)現(xiàn)單一或者冗余的不同架構(gòu)。所有的架構(gòu)都應(yīng)按照不同的業(yè)務(wù)場(chǎng)景進(jìn)行設(shè)計(jì),沒(méi)有任何的架構(gòu)是萬(wàn)年不變的,所以要求云平臺(tái)架構(gòu)師要深入的理解業(yè)務(wù)需求,從而設(shè)計(jì)一個(gè)符合需求的好架構(gòu)。一個(gè)樓能蓋多高就要看它的地基好不好,骨架合不合理。
下文將主要講兩個(gè)典型的OpenStack架構(gòu),單一架構(gòu)不在這次的討論范圍內(nèi),因其主要是用于測(cè)試和學(xué)習(xí)環(huán)境,不具備生產(chǎn)環(huán)境的要求。
典型架構(gòu)一基本節(jié)點(diǎn)部署方式
業(yè)務(wù)場(chǎng)景:
公司IT主要要求搭建一套基于OpenStack的私有云平臺(tái)系統(tǒng)。主要承載公司內(nèi)部的非核心系統(tǒng)及一些輕應(yīng)用。要求IT可用率必須滿(mǎn)足兩個(gè)9,業(yè)務(wù)對(duì)實(shí)時(shí)在線要求不高。
架構(gòu)設(shè)計(jì):
經(jīng)分析,架構(gòu)設(shè)計(jì)不需要過(guò)于復(fù)雜。在TCO控制得當(dāng)?shù)那闆r下,只需要滿(mǎn)足基本的功能即可,無(wú)需投入更多的高可靠功能。

如上圖所示,主要包括3個(gè)控制節(jié)點(diǎn)(含網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn))、N個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)(根據(jù)實(shí)際情況自定決定)、1個(gè)塊存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)及1個(gè)鏡像節(jié)點(diǎn)。控制節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了冗余,保證了主要功能的高可用。由于對(duì)業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)性要求不高,所以VM都存儲(chǔ)在Nova節(jié)點(diǎn)的本地,無(wú)法自動(dòng)實(shí)現(xiàn)遷移,出故障后需要管理員介入。管理流量通過(guò)千兆網(wǎng)卡,數(shù)據(jù)流量通過(guò)萬(wàn)兆網(wǎng)卡傳輸,保證了數(shù)據(jù)的隔離。
典型架構(gòu)一高可用節(jié)點(diǎn)部署方式
業(yè)務(wù)場(chǎng)景:
同樣的場(chǎng)景,不同的是老板要求業(yè)務(wù)的實(shí)效性和平臺(tái)的高可靠性。主要承載公司的核心系統(tǒng),比如郵件系統(tǒng)、OA系統(tǒng)、SRM等關(guān)鍵系統(tǒng)。
架構(gòu)設(shè)計(jì):
經(jīng)分析,這樣的架構(gòu)要求要比第一個(gè)場(chǎng)景復(fù)雜很多。架構(gòu)師要考慮平臺(tái)的高可靠,同時(shí)也要確保問(wèn)題發(fā)生后,對(duì)業(yè)務(wù)應(yīng)用沒(méi)有影響,或者說(shuō)影響到最低。

如上圖所示,主要包括3個(gè)控制節(jié)點(diǎn)(含網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn))、N個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)(根據(jù)實(shí)際情況自定決定)、2個(gè)塊存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)、1個(gè)鏡像節(jié)點(diǎn)以及1個(gè)自動(dòng)化部署工具節(jié)點(diǎn)。同時(shí)采用了IBM GPFS分布式文件系統(tǒng)對(duì)計(jì)算節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),3副本存儲(chǔ)。這種架構(gòu)保證了平臺(tái)功能的高可用,同時(shí)也確保了數(shù)據(jù)的可靠性和高可用。由于對(duì)業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)性要求高,所以VM都存儲(chǔ)在GPFS存儲(chǔ)中,可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)遷移,出故障后無(wú)需管理員介入。管理流量通過(guò)千兆網(wǎng)卡,數(shù)據(jù)流量通過(guò)萬(wàn)兆網(wǎng)卡傳輸,保證了數(shù)據(jù)流量的隔離。
總結(jié)
云計(jì)算是個(gè)未來(lái)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì),會(huì)隨著業(yè)務(wù)的不同,發(fā)展出不同的云架構(gòu)。OpenStack做為開(kāi)源云管理平臺(tái)之一,在眾多熱心技術(shù)人員和多家公司的鼎力支持下,已經(jīng)越來(lái)越穩(wěn)定,成為眾多企業(yè)的私有云甚至公有云的首選平臺(tái)。但是對(duì)于未來(lái)的發(fā)展,OpenStack依然面臨很多的挑戰(zhàn)。
1) 技術(shù)方面:
OpenStack屬于開(kāi)源軟件,很多組件是由不同的個(gè)體或者機(jī)構(gòu)自行開(kāi)發(fā)的。組件過(guò)多,導(dǎo)致整體OpenStack的安裝部署相對(duì)于成型的商業(yè)軟件較為復(fù)雜。由于沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的測(cè)試團(tuán)隊(duì)在社區(qū),所以拍錯(cuò)和升級(jí)較苦難。
2) 投資方面:
OpenStack的發(fā)展離不開(kāi)資金的支持。在發(fā)展過(guò)程中,得到了多家國(guó)際IT巨頭的支持與代碼奉獻(xiàn)。各家公司在這方面投入的資金也相對(duì)較大。由于是開(kāi)源環(huán)境,運(yùn)維難度高,所以人力成本和研發(fā)成本也是很高的。
3) 市場(chǎng)方面:
現(xiàn)在商業(yè)成熟的產(chǎn)品很多,所以O(shè)penStack要與這些廠商爭(zhēng)奪地盤(pán),必須想辦法突出自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì),優(yōu)化自己的技術(shù)劣勢(shì)。從現(xiàn)在趨勢(shì)來(lái)看,還是任重而道遠(yuǎn)。