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Cloud OS主机管理特性技术白皮书

目录

1特性介绍· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·1

1 1支持的虚拟化平台类型 11 2 X86主机与Power主机 11 3不同虚拟化平台之间的功能差异 114 OpenStack Nova项目介绍 21 5可用域与nova-compute 32特性的优点· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·4

3版本历史记录· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·4

4使用指南· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·4

41使用场景 442使用方式 543使用举例 6431新建/申请x86主机 6432批量创建x86主机 10433修改x86主机 1 1434关闭x86主机 1 1435启动x86主机 12436删除x86主机 13437重启x86主机 13438挂起x86主机 13439恢复x86主机 144310为x86主机加载硬盘 144311从x86主机卸载硬盘 154312更改x86主机规格 154313为x86主机加载虚拟网卡 164314从x86主机卸载虚拟机网卡 174315为x86主机分配公网IP 174316从x86主机回收公网IP 174317为x86主机续租 184318创建x86主机快照 184319取消x86主机纳管 1944注意事项 20

5特性实现原理介绍· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·20

6其他相关资料· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·20

1特性介绍

Cloud OS主机管理功能包括X86主机和Power主机是基于OpenStack Nova项目实现的计算服务主要用于为用户提供基于虚拟化平台的计算资源即虚拟机及与资源配套的管理功能。与传统的虚拟化平台相比 Cloud OS的主机管理功能更关注如何将虚拟化平台提供的计算资源以服务的形式交付给用户使用方便用户按需、弹性的获取计算资源。

1 .1支持的虚拟化平台类型

主机管理功能提供的计算资源离不开虚拟化平台的支持 Cloud OS目前支持的虚拟化平台类型包括

 CAS简称CAS虚拟化平台

 VMware vSphere简称VMware虚拟化平台

 CitrixXenServer简称Xen虚拟化平台

 Linux KVM简称KVM虚拟化平台

 M icrosoft Hyper-V简称Hyper-V虚拟化平台

 IBM PowerVM简称PowerVM虚拟化平台

 虚拟化平台在为Cloud OS提供计算资源时还需要考虑版本问题本文不在此详述。 由于不同虚拟化平台的能力存在差异 因此Cloud OS在适配不同虚拟化平台时会存在一定的

基础功能差异。

1 .2 X86主机与Power主机

X86主机也称为“PC服务器”是目前使用最为广泛的一类计算资源。之所以称为“X86主机”是因为其CPU架构为X86架构使用该CPU架构的计算机都属于典型的“复杂指令集计算机

Complex Instruction Set Computer简称CISC”可以运行的操作系统包括Windows和Linux。Cloud通过对接CAS、 VMware、 Xen、 KVM、 Hyper-V等虚拟化平台来提供X86主机所需的基础资源。

Power主机也称为“小型机”是目前最典型的一类小型机计算资源。之所以称为“Power主机”是因为其CPU架构为Power架构使用该架构CPU的计算机都属于典型的“精简指令集计算机

Reduced Instruction Set Computer简称RISC”可以运行的操作系统包括 Linux和AIX。Cloud可以通过对接PowerVM虚拟化平台来提供Power主机所需的基础资源。

1 .3不同虚拟化平台之间的功能差异

CloudOS在适配不同虚拟化平台时的基础功能差异如表1-1所示。

表1-1适配不同虚拟化平台时的基础功能差异

1 .4 OpenStack Nova项目介绍

Cloud OS主机管理功能是基于OpenStack Nova项目实现的计算服务本节将对OpenStack Nova项目组件进行简要介绍。

图1-1 Nova系统架构

 REST REST API接口。

 RPC RPAPI接口。

Nova项目核心组件的架构如图1-1所示主要由nova-api、 nova-conductor、 nova-scheduler以及nova-compute几个服务构成服务之间通过AMQP消息队列进行通信。除核心组件外 Nova项目还包括nova-cert、 nova-consoleauth、 nova-novncproxy服务组件

 nova-api 提供Nova的REST API接口供cl ient调用。

 nova-conductor为nova-compute访问数据库提供安全保障。

 nova-scheduler负责从资源池中选择适合的计算节点来创建新的虚拟机。

 nova-compute运行在计算节点上通过和Hypervisor 也称VMM虚拟机管理器的交互

来运行虚拟机并管理虚拟机的生命周期。

 nova-cert用来管理X509证书。

 nova-consoleauth提供VNC访问授权。

 nova-novncproxy提供基于浏览器的VNC连接用于访问正在运行的虚拟机。

在Cloud OS中 nova-api、 nova-conductor、 nova-scheduler、 nova-cert、 nova-consoleauth和nova-novncproxy被封装在cloudos-openstack服务组件中nova-compute在支持VMware和CAS虚拟化平台时被封装在cloudos-openstack-compute服务组件中在支持KVM、 Xen和Hyper-V虚拟化平台时单独部署。

1 .5可用域与nova-compute

OpenStack Nova项目支持可用域功能每个可用域代表一个计算资源池。Cloud OS在支持VMware和CAS虚拟化平台时每个VMware群集或CAS主机池对应一个nova-compute一个

nova-compute即代表了一个Nova可用域在支持KVM、 Xen和Hyper-V虚拟化平台时每个物理机对应一个nova-compute一个Nova可用域可以对应一个或多个nova-compute。

2特性的优点

 支持多种类型的虚拟化平台方便用户实现从虚拟化到云计算的演进。

 支持多种主机管理功能使用户可以根据需要自助管理主机。

 支持多种主机管理功能的流程审批方便用户对接内部控制要求。

3版本历史记录

表3-1特性版本历史记录

4使用指南

4.1使用场景

Cloud OS的主机管理功能主要用于多租户场景下的计算资源申请和管理。

图4-1主机管理使用场景

Cloud OS将计算资源池中的资源以服务的形式提供给不同租户不同租户可根据实际业务按需、弹性的申请虚拟机资源并自助管理这些资源。不同租户之间的计算资源可通过Cloud云计算组网方案进行隔离。

4.2使用方式

(1) 对接虚拟化平台确保Cloud OS可以正常调度虚拟化平台的资源。

(2) 云管理员在Cloud云管理平台中配置规格、计费策略等运营类功能。

(3) 云管理员和组织管理员通过Cloud云管理平台创建网络并上传虚拟机镜像。

 云管理员可以上传自定义和预定义类型镜像组织管理员只能上传自定义类型镜像。

(4) 云用户包括管理员、组织管理员和普通用户可以通过Cloud云管理平台申请和管理虚拟

机资源。各个用户角色可进行操作如表4-1所示。

 加载/卸载硬盘主机自带的系统盘被认为是一种临时存储会随着主机的销毁而销毁。 当需要为主机增加或减少永久性存储时可以使用加载/卸载硬盘功能。

 加载/卸载虚拟网卡创建主机时需要选择主机连接的网络每个网络对应一块虚拟网卡。如果需要为创建完成的主机连接更多网络或与指定网络断开可以使用加载/卸载虚拟网卡。 分配/回收公网IP创建完成主机缺省只能与租户私有网络中的主机进行通信如果要使主机具有与外部网络通信的能力则需要为主机分配公网IP如果要取消主机与外部网络通讯的能力则需要回收主机的公网IP。

 取消主机管理对于通过Cloud云管理平台创建的主机如果云管理员要取消其在Cloud云管理平台中的管理但并不将其从虚拟化平台中删除 则可以使用取消主机管理功能。

4.3使用举例

这里以CAS虚拟化类型的x86主机为例。