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OpenStack和雲端計算基礎

第一節,課程介紹。

實踐操作一下,阿里雲伺服器或者亞馬遜雲伺服器,就能明白。

 

第二節,緒論。

2, 課程的基本資訊

2.1本課程的教學目標,是通過多角度的學習,讓大家快速部署好一個OpenStack環境,理 解每一步操作的原理及其影響,並熟練掌握部署過程中常見的故障排錯思路,進而寬恕 上手OpenStack雲管理平臺環境。

2.2 本課程涵蓋內容

略。

2,3 本課程適用人員

2.4 本課程組織結構

第一章,快速入門

a) 雲端計算基礎

b) Openstack簡介

第二章  OpenStack部署

本章通過實驗環境、支撐性服務、認證服務、頸項服務、計算服務、網路服務的環境部署,快速搭建一個最小化的

OpenStack的核心環境。

 

第三章   綜合實踐

本章在第二章的基礎環境上,建立VM例項, 然後對基礎環境豐富dashboard和儲存元件,然後深入理解Openstack平臺VM的建立原理

 

第四章  實踐拓展

本章在第三章的基礎上,對常見的openstack平臺操作進行講解, 讓大家瞭解openstack的常見小技巧。

2.5 本課程書寫管理。

圖和表格

本課程使用了大量的圖和表格,方便大家在學習的時候快速的理解和記憶。

關鍵點

2.6 本課程的依賴技術

虛擬化(kvm)技術

 

第三節

,雲端計算基礎之引言。

 

學習目標: 說出什麼是雲端計算; 瞭解雲端計算實現方式及使用現狀;

瞭解雲端計算分類; 說出雲端計算基本架構; 說出雲端計算和虛擬化的關係。

入手點:資源使用方式、管理方式、虛擬化、虛擬化目的、為什麼用雲端計算、運算曆史。

3.1 主機資源使用方式。

IDC託管:資料中心IDC

IDC租用:資料中心IDC

自己購買:個人主機

虛擬機器:雲時代

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3.2虛擬化是什麼?

就是本來沒有,但是通過某種特殊的手段,讓你以為有,而且確信不疑,這些手段就是虛擬化技術。------提高資源利用效率的技術手段。

所謂虛擬化,是指將單臺

電腦軟體環境分割為多個獨立分割槽,每個分割槽均可以按照需要模擬電腦的一項技術。它的技術實質是通過中間層次實現計算資源的管理和再分配,使資源利用實現最大化。

英特爾的硬體輔助虛擬化技術(Virtualization Technology,簡稱VT技術)是一種設計更簡單、實施更高效和可靠的方法,是世界上首個X86平臺的硬體輔助虛擬化解決方案。它對如何在不同的情形下分配給Guest OS (虛擬機器上的作業系統) 想要的Ring 特權級別做了很好的改進。

 

3.3虛擬化的目的:

在時間上和空間上突破我們工作的限制,提升工作效率。

時間上:多種工作在統一時間段內同時進行

空間上:在一臺物理主機上,虛擬出來多臺主機,多型主機共同做一件事情。

 

-----------------------在時間上,空間上,突破工作限制,提高資源利用效率。

 

3.4為什麼用雲端計算?

 

3.5 雲計算曆史

 

第四節,雲端計算基礎之基本概念。

 

4.1 雲端計算概念

雲端計算是一種模型,可以隨時隨地、便捷的、按需地從可配置計算資源共享池中獲取所需的資源(網路、伺服器、儲存、應用程式及服務), 資源客戶快速的供給和釋放,使管理的工作量和服務提供者的接入降低至最少。

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備註:虛擬機器資源總容量,不能超過物理資源的容量大小。

 

從表現形式上來講:

 

底層由物理硬體構建出一個環境,在這個環境上執行一個os, 對終端使用者而言,當我們需要用到一個作業系統或實現特殊功能,它只需要向CloudOS提出申請而能夠立即申請獲取一個對應的請求環境,這個環境我們可以隨時終止,開啟等功能。

對於用於而言,無須關係它所需要的計算能力從哪裡來, 有別與 傳統使用計算機作業系統的狀況(看得見、摸得著)。------------------高效利用資源的方式

 

從本質上來講:

新型的資源交付模式

三大特點:

基於網路

按需付費

彈性拓展

4.2 雲端計算實現方式

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傳統:

資源可控

人力成本

傳統的物理主機

IAAS   基礎即平臺

幾種精力做業務專案,無序關心底層的硬體環境;

底層硬體環境由雲伺服器提供商供給;

OpenStack CloudStack

Paas 平臺即服務

集中精力做應用專案

底層硬體環境,執行環境由雲伺服器提供商供給

Docker

SaaS 軟體即服務

所有東西由雲伺服器提供商供給

安全不安全,你看著辦

企業雲使用現狀

常見的應用服務有DBaaS資料庫、FWaaS防火牆、LBaaS負載均衡、XaaS(一切皆服務)

舉例:各種運維平臺、日誌管理平臺、監控平臺、財務平臺。

總結:“一切皆服務”才是雲端計算的最終目標。

 

雲供應商基本情況:

亞馬遜 分鐘 先使用,後付費

阿里雲       天級別的  先付費,後使用

青雲、騰訊雲、華為雲。

目前他們提供的雲主機,一般只支援容量擴充,不支援縮小,因為沒有必要。

 

 

第五節,雲端計算基礎之常見種類。

 

5.1 雲端計算分類---------------公有云, 混合雲, 私有云

公有云:普遍性

用於按需使用,成本低廉,管理方便。

使用者的資料儲存在共有暈的提供商那裡,從技術上講,資料安全是沒有辦法保證的, 這能從業務層面上來看待。------------比如:銀行不用公有云的雲服務戰略合作伙伴

舉例:亞馬遜、阿里雲、openstack。。。

私有云: 專用性

所有資源都自己提供, 安全有保障

技術/人力/業務成本高昂, 資源利用效率低。

舉例:Vmware、公司雲 。。。

混合雲:協調性

核心業務用私有云,臨時需求/輕量級業務需求使用公有云

5.2 衍生雲型別:

基於公有云的特性(便宜不安全),私有云特性(成本高,安全)

 

託管雲》》》

 

專用雲》》》

 

行業雲》》》

 

政務雲》》》金融雲》》》遊戲雲》》》

5.3  使用現狀

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綜合考慮方面:  技術能力,成本限制,故障承受能力,業務特點

第六節,雲端計算基礎之基本架構。

6.1  基本架構

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1) VM建立:

使用者提出需求  --- (資源整合, 資源計算,排程)  -------------提供給使用者

2VM銷燬:

用於提出需求  ---   (資源分散, 分散到相應的資源池)  

 

6.2  架構思考

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vm例項如何建立?

雲端計算管理平臺的三大核心功能:

計算、儲存、網路

銷燬後怎麼重新建立? + 怎麼批量建立VM例項?

雲端計算 管理平臺的三大支撐性服務:

資料庫、快取、訊息佇列

 

 

第七節,雲端計算基礎之虛擬化VS雲端計算。

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第八節,雲端計算基礎之小結。

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虛擬化(VT

技術手段

資源高效率使用

個體

雲端計算

資源交付模式

將基於虛擬化技術實現出來的資源池、vm, 所有人都可以以rul服務的形式來訪問。

資源可以來源於不同的物理機,不同的物理機可以訪問該資源。

 

雲端計算是以虛擬化技術為基礎和核心技術的一種資源交付模式。

 

 

第九節OpenStack簡介。

9.1 學習目標:

瞭解openstack的定義和特點

說出openstack的核心服務

說出openstack的完美元件及其作用

瞭解openstack學習環境及其特點

9.2  Openstack的歷史

OpenStack === >>>  AWS --->>> Rcakspace(swift物件儲存產品專案,退居二線) ---->>>NASA(雲端計算專案nova)

Nova的兩個子專案: Neutron(網路) + Cinder(儲存)

官方網址: https://www.openstack.org

官方文件地址: https://docs.openstack.org

發行版本介紹: https://releases.openstack.org/index.html

 OpenStack是一個正在開發中的雲管理平臺的“大”專案,覆蓋了網路、虛擬化、

作業系統、伺服器等各個方面。

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總結:

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第十節OpenStack簡介之架構設計。

1) 邏輯圖:OpenStack元件繁多

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2) 架構設計圖:

OpenStack生產中的元件:

視覺化:  horizon

檔案儲存:swift

計算:nova

網路:neutron

儲存:cinder

磁碟對映檔案:glance

認證:keystone

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3) 概念圖(如上圖):

OpenStack所有元件都是為了建立VM而來的。

第十一節OpenStack簡介之元件介紹。

11.1 官方資料

https://www.openstack.org/software/project-navigator

https://docs.openstack.org/pike/projects.html

https://docs.openstack.org/pike/configuration/

11.2 元件簡介

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heat--->>>自動化管理

下面三個就不做介紹了:

octavia--->>>

sahara--->>>

ironic --- >>>

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總結:

元件簡介

元件介紹:

60+   30+  11左右   5-6

最小化安裝OpenStack》》》

Nova  Cinder  Netron  Glance KeyStone


 

第十二節OpenStack簡介之實驗環境。

 

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https://docs.openstack.org/install-guide/overview.html#example-architecture

 

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備註:本地磁碟可以作為塊儲存

 

網路環境要求:

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實驗主機需求

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千萬不要低於4G,不然會報錯記憶體溢位

 

 

 

第十三節OpenStack簡介之小結。

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