OpenStack最新版Grizzly共有7個不同功能的套件,分別是運算套件Nova、物件儲存套件 Swift、區塊儲存套件Cinder、網通套件Quantum、身分識別套件Keystone、映象檔管理套件 Glance儀表板套件Horizon,此圖為Grizzly的架構圖,簡述了套件之間是如何運作的。

雲端作業系統OpenStack是由好幾個不同的功能套件所構成的開源雲端軟體,目前共有7個功能不同的套件,分別是運算套件Nova、物件儲存套件Swift、區塊儲存套件Cinder、網通套件Quantum、身分識別套件Keystone、映象檔管理套件Glance、提供管理介面的儀表板套件Horizon。就雲端服務的架構來看,其中又以運算套件、網通套件以及儲存套件最為重要。

企業若是想要使用OpenStack打造雲端服務,並非每個套件都必須使用,可挑選企業現階段沒有的管理套件即可,像是全球第8大的線上零售業者MercadoLibre使用了運算套件Nova、物件儲存套件Swift、映象檔管理套件Glance,來打造自家PaaS私有雲。

OpenStack每個版本都有不同的名稱,在2010年10月,OpenStack第一版誕生,名為Austin,而在這個版本,僅有運算套件Nova與物件儲存套件Swift。

隨著OpenStack的茁壯,各領域廠商加入,不同的套件推陳出新,陸續被加入在新的版本內。目前最新版名為Grizzly,就包含了上述的7個套件,並還有2個套件正處於開發階段,分別是Orchestration層整合套件Heat,以及資料監控套件Ceilometer。以下將簡述7個套件具有什麼樣的功能。

運算套件Nova

Nova套件主要提供部署與管理虛擬機器的功能。工程師可利用API開發雲端應用程式,而IT管理人員則可透過網頁式的介面查看或管理硬體資源運作的狀況,並可重起、暫停、調整,甚至直接關閉虛擬機器。

IT人員可將Nova套件部署在多家廠商的虛擬化平臺上,目前來說,以KVM和Xen虛擬化平臺最為穩定。除了支援不同的虛擬化平臺之外,在硬體架構的部份,OpenStack支援x86架構、ARM架構等。另外,Nova套件還支援Linux羽量級的虛擬化技術LXC,能夠再切割虛擬機器,分出更多的虛擬化執行環境。

此外,Nova套件還具有管理LAN網路的功能,可程式化的分配IP位址與VLAN,快速部署網路與資安功能。Nova套件還可將某幾臺虛擬機器設為群組,和不同群組作隔離,並有基於角色的訪問控制(RBAC)功能,可根據使用者的角色確保可存取的資源為何。

物件儲存套件Swift

Swift套件提供可擴展的分佈式儲存平臺,以防止單點故障的情況產生。使用者可透過API進行存取,可存放非結構化的資料,像是圖像、網頁、網誌等,並可作為應用程式資料備份、歸檔以及保留之用。

透過Swift套件,可讓業界標準的設備存放PB等級的資料量。而且,當新增伺服器後,儲存群集可輕易的橫向擴充。

此外,因為Swift套件是透過軟體的邏輯,確保資料被複製與分布在不同設備上,這可讓企業使用較便宜的設備,節省成本。

區塊儲存套件Cinder

Cinder套件允許區塊儲存設備能夠整合商業化的企業儲存平臺,像是NetApp、Nexenta、SolidFire等。區塊儲存系統可讓IT人員設置伺服器和區塊儲存設備的各項指令,包括建立、連接和分離等,並整合了運算套件,可讓IT人員查看儲存設備的容量使用狀態。

Cinder套件並提供快照管理功能,可保護虛擬機器上的資料,作為系統回復時所用,快照甚至可用來建立一個新的區塊儲存容量。

網通套件Quantum

Quantum套件是個可擴展、隨插即用,透過API來管理的網路架構系統,確保IT人員在部署雲端服務時,網路服務不會出現瓶頸,或是成為無法部署的因素之一。

Quantum套件支援眾多網通廠商的技術,IT人員可配置IP位址,分配靜態IP或是動態IP。而且,IT人員可使用SDN技術,像是OpenFlow協定來打造更大規模或是多租戶的網路環境。

此外,允許部署和管理其他網路服務,像是入侵偵測系統(IDS)、負載平衡、防火牆、VPN等。

身分識別套件Keystone

Keystone套件作為OpenStack的身分認證系統,具有中央目錄,能查看哪位使用者可存取哪些服務,並且,提供了多種驗證方式,包括使用者帳號密碼、Token(權杖)以及類似AWS的登入機制。另外,Keystone可以整合現有的中央控管系統,像是LDAP。

映象檔管理套件Glance

Glance套件提供提供硬碟或伺服器的映象檔尋找、註冊以及服務交付等功能。儲存的映象檔可作為新伺服器部署所需的範本,加快服務上線速度。若是有多臺伺服器需要配置新服務,就不需要額外花費時間單獨設置,也可做為備份時所用。

儀表板套件Horizon

Horizon套件提供IT人員一個圖形化的網頁介面,讓IT人員可以綜觀雲端服務目前的規模與狀態,並且,能夠統一存取、部署與管理所有雲端服務所使用到的資源。

Horizon套件是個可擴展的網頁式App。所以,Horizon套件可以整合第3方的服務或是產品,像是計費、監控或是額外的管理工具。


 

快速瀏覽OpenStack 7大套件

套件名稱

套件功能

Amazon AWS相似的服務
運算套件Nova 部署與管理虛擬機器的功能 EC2
物件儲存套件Swift  可擴展的分布式儲存平臺,以防止單點故障的情況產生,可存放非結構化的資料 S3
區塊儲存套件Cinder 整合了運算套件,可讓IT人員查看儲存設備的容量使用狀態,具有快照功能 EBS
網通套件Quantum  可擴展、隨插即用,透過API來管理的網路架構系統,以確保IT人員在部署雲端服務時,網路服務不會出現瓶頸,或是成為無法部署的因素之一 VPC
身分識別套件Keystone 具有中央目錄,能查看哪位使用者可存取哪些服務,並且,提供了多種驗證方式 None
映象檔管理套件Glance 硬碟或伺服器的映象檔尋找、註冊以及服務交付等功能 VM Import/Export
儀表板套件Horizon 圖形化的網頁介面,讓IT人員可以綜觀雲端服務目前的規模與狀態,並能夠統一存取、部署與管理所有雲端服務所使用到的資源。 Console
 

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