国赛先电 Openstack 部署

第一部分：IaaS 云计算基础架构平台

环境要求

系统 CentOS-7-x86_64
节点数量 2
- 控制节点 Controller
- 计算节点 Compute
软件 XianDian-IaaS-v2.2

任务一、IaaS 云平台搭建

基础环境

使用命令行方式设置主机名，防火墙以及 SELinux 设置如下：

要求
1. 设置控制节点主机名 controller；计算节点主机名：compute。
2. 各个节点关闭防火墙，设置开机不启动。
3. 设置各个节点 selinux 状态为 permissive。

配置命令

Controller

hostnamectl set-hostname controller
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
echo '192.168.100.10    controller' >> /etc/hosts
echo '192.168.100.20    compute'    >> /etc/hosts

Compute

hostnamectl set-hostname compute
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
echo '192.168.100.10    controller' >> /etc/hosts
echo '192.168.100.20    compute'    >> /etc/hosts

使用命令查询控制/计算节点的主机名
使用命令查询控制/计算节点 selinux 的状态。

在控制节点上通过 SecureFX 上传两个镜像文件 CentOS-7-x86_64-DVD-1511.iso， XianDian-IaaS-v2.2.iso 到 opt 下，通过命令行创建两个目录，并将以上镜像文件分别挂载到上述两个目录下。

cd /opt
mkdir CentOS-7 XianDian-IaaS
# 临时挂载 重启失效
mount CentOS-7-x86_64-DVD-1511.iso CentOS-7
mount XianDian-IaaS-v2.2.iso XianDian-IaaS
# 永久挂载 重启保留
echo "/opt/CentOS-7-x86_64-DVD-1511.iso /opt/CentOS-7       iso9660 defaults 0 0" >>/etc/fstab
echo "/opt/XianDian-IaaS-v2.2.iso       /opt/XianDian-IaaS  iso9660 defaults 0 0" >>/etc/fstab
mount -a

在控制节点上通过 SecureFX 上传两个镜像文件 CentOS-7-x86_64-DVD-1511.iso， XianDian-IaaS-v2.2.iso 到 opt 下，使用命令创建 /opt 下两个目录，并将以上镜像文件分别挂载到上述两个目录下，并使用命令查看挂载的情况（需显示挂载的文件系统类型和具体的大小）

配置控制节点本地 yum 源文件 local.repo ，搭建 ftp 服务器指向存放 yum 源路径；配置计算节点 yum 源文件 ftp.repo 使用之前配置的控制节点 ftp 作为 yum 源，其中的两个节点的地址使用主机名表示。使用 cat 命令查看上述控制/计算节点的 yum 源全路径配置文件。

配置控制节点本地 yum 源文件 local.repo

rm -rf /etc/yum.repos.d/CentOS-*
vi /etc/yum.repos.d/local.repo

[CentOS]
name = CentOS
baseurl = file:///opt/CentOS-7
gpgcheck = 0
enabled = 1

[XianDian-IaaS]
name = XianDian-IaaS
baseurl = file:///opt/XianDian-IaaS/iaas-repo
gpgcheck = 0
enabled = 1

搭建 ftp 服务器指向存放 yum 源路径

yum install -y vsftpd

vi /etc/vsftpd/vsftpd.conf

anon_root=/opt

systemctl restart vsftpd
systemctl enable vsftpd

配置计算节点 yum 源文件 ftp.repo

rm -rf /etc/yum.repos.d/CentOS-*
vi /etc/yum.repos.d/ftp.repo

[CentOS]
name = CentOS
baseurl = ftp://controller/CentOS-7
gpgcheck = 0
enabled = 1

[XianDian-IaaS]
name = XianDian-IaaS
baseurl = ftp://controller/XianDian-IaaS/iaas-repo
gpgcheck = 0
enabled = 1

使用 cat 命令查看上述控制/计算节点的 yum 源全路径配置文件

在控制节点和计算节点分别安装 iaas-xiandian 软件包，完成配置文件中基本变量的配置，并根据提供的参数完成指定变量的配置。

安装
1
yum install -y iaas-xiandian

修改配置

##--------------------system Config--------------------##
##Controller Server Manager IP. example:x.x.x.x
HOST_IP=192.168.100.10

##Controller Server hostname. example:controller
HOST_NAME=controller

##Compute Node Manager IP. example:x.x.x.x
HOST_IP_NODE=192.168.100.20

##Compute Node hostname. example:compute
HOST_NAME_NODE=compute

##--------------------Rabbit Config ------------------##
##user for rabbit. example:openstack
RABBIT_USER=openstack

##Password for rabbit user .example:000000
RABBIT_PASS=000000

##--------------------MySQL Config---------------------##
##Password for MySQL root user . exmaple:000000
DB_PASS=000000

##--------------------Keystone Config------------------##
##Password for Keystore admin user. exmaple:000000
DOMAIN_NAME=demo
ADMIN_PASS=000000
DEMO_PASS=000000

##Password for Mysql keystore user. exmaple:000000
KEYSTONE_DBPASS=000000

##--------------------Glance Config--------------------##
##Password for Mysql glance user. exmaple:000000
GLANCE_DBPASS=000000

##Password for Keystore glance user. exmaple:000000
GLANCE_PASS=000000

##--------------------Nova Config----------------------##
##Password for Mysql nova user. exmaple:000000
NOVA_DBPASS=000000

##Password for Keystore nova user. exmaple:000000
NOVA_PASS=000000

##--------------------Neturon Config-------------------##
##Password for Mysql neutron user. exmaple:000000
NEUTRON_DBPASS=000000

##Password for Keystore neutron user. exmaple:000000
NEUTRON_PASS=000000

##metadata secret for neutron. exmaple:000000
METADATA_SECRET=000000

##External Network Interface. example:eth1
INTERFACE_NAME=eno33554960

##First Vlan ID in VLAN RANGE for VLAN Network. exmaple:101
minvlan=101

##Last Vlan ID in VLAN RANGE for VLAN Network. example:200
maxvlan=200

##--------------------Cinder Config--------------------##
##Password for Mysql cinder user. exmaple:000000
CINDER_DBPASS=000000

##Password for Keystore cinder user. exmaple:000000
CINDER_PASS=000000

##Cinder Block Disk. example:md126p3
#BLOCK_DISK=

##--------------------Trove Config--------------------##
##Password for Mysql Trove User. exmaple:000000
TROVE_DBPASS=000000

##Password for Keystore Trove User. exmaple:000000
TROVE_PASS=000000

##--------------------Swift Config---------------------##
##Password for Keystore swift user. exmaple:000000
SWIFT_PASS=000000

##The NODE Object Disk for Swift. example:md126p4.
#OBJECT_DISK=

##The NODE IP for Swift Storage Network. example:x.x.x.x.
#STORAGE_LOCAL_NET_IP=

##--------------------Heat Config----------------------##
##Password for Mysql heat user. exmaple:000000
HEAT_DBPASS=000000

##Password for Keystore heat user. exmaple:000000
HEAT_PASS=000000

##--------------------Ceilometer Config----------------##
##Password for Mysql ceilometer user. exmaple:000000
#CEILOMETER_DBPASS=

##Password for Keystore ceilometer user. exmaple:000000
#CEILOMETER_PASS=

##--------------------AODH Config----------------##
##Password for Mysql AODH user. exmaple:000000
#AODH_DBPASS=

##Password for Keystore AODH user. exmaple:000000
#AODH_PASS=

初始化环境

修改配置文件后 Controller 与 Compute 节点执行
1
iaas-pre-host.sh

Mysql 搭建

根据平台安装步骤安装至数据库服务，使用一条命令安装提供的 iaas-install-mysql.sh 脚本并查看脚本运行的时间。
- 命令
  1
  time /usr/local/bin/iaas-install-mysql.sh
- 查询结果
使用 root 用户登录数据库，查询数据库列表信息。
- 命令
  1
  show databases;
- 查询结果
  
  Database
  
  information_schema
  
  mysql
  
  performance_schema
使用 root 用户登录数据库，使用 mysql 数据库，查询所有表的信息。
- 命令
  1
  2
  use mysql;
  show databases;
- 查询结果
  
  Tables_in_mysql
  
  column_stats
  
  columns_priv
  
  db
  
  ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
  
  time_zone_transition
  
  time_zone_transition_type
  
  user

Database
information_schema
mysql
performance_schema

Tables_in_mysql
column_stats
columns_priv
db
~~~~~~~~~~~~~~~~~~
time_zone_transition
time_zone_transition_type
user

使用 root 用户登录数据库，使用 mysql 数据库，查询所有表的信息，并查询表 user 中的特定的信息。

命令

1 2	use mysql; select host,user,password from user;

查询结果

host	user	password
localhost	root	*032197AE5731D4664921A6CCAC7CFCE6A0698693
controller	root	*032197AE5731D4664921A6CCAC7CFCE6A0698693
127.0.0.1	root	*032197AE5731D4664921A6CCAC7CFCE6A0698693
::1	root	*032197AE5731D4664921A6CCAC7CFCE6A0698693

Keystone 搭建

安装 keystone
1
iaas-install-keystone.sh

按要求安装完 keystone 脚本后，在数据库中查询 keystone 用户的远程访问权限信息。

命令
1
2
use keystone;
desc access_token;

查询结果

Field	Type	Null	Key	Default
id	varchar(64)	NO	PRI	NULL
access_secret	varchar(64)	NO		NULL
authorizing_user_id	varchar(64)	NO	MUL	NULL
project_id	varchar(64)	NO		NULL
role_ids	text	NO		NULL
consumer_id	varchar(64)	NO	MUL	NULL
expires_at	varchar(64)	YES		NULL

列出数据库 keystone 中的所有表。
- 命令
  1
  2
  use keystone;
  show tables;
- 查询结果
  
  Tables_in_keystone
  
  access_token
  
  assignment
  
  config_register
  
  ~~~~~~~~~~~~~~~~
  
  user
  
  user_group_membership
  
  whitelisted_config
使用相关命令，查询角色列表信息。
- 命令
  1
  2
  source /etc/keystone/admin-openrc.sh
  openstack role list
- 查询结果
  
  ID Name
  
  29efe97c88094fe9918d0f4a79e1cdc0 admin
  
  64162db17b814429a765801262d868ec user

Tables_in_keystone
access_token
assignment
config_register
~~~~~~~~~~~~~~~~
user
user_group_membership
whitelisted_config

ID	Name
29efe97c88094fe9918d0f4a79e1cdc0	admin
64162db17b814429a765801262d868ec	user

使用相关命令，查询 admin 项目信息。

命令

1 2	source /etc/keystone/admin-openrc.sh openstack project show admin

查询结果

Field	Value
description	Admin Project
domain_id	eedf9531120c47b8aafd363a7dc270b2
enabled	True
id	61e03e709d2a45c0b5bee652a78495e0
is_domain	False
name	admin
parent_id	eedf9531120c47b8aafd363a7dc270b2

使用相关命令，查询用户列表信息。
- 命令
  1
  2
  source /etc/keystone/admin-openrc.sh
  openstack user list
- 查询结果
  
  ID Name
  
  6ea45f0655ef4c4e90a3b3de71391b0b admin
  
  8c357b77079a4504adc4026336a49396 demo
使用相关命令，查询 admin 用户详细信息。
- 命令
  1
  2
  source /etc/keystone/admin-openrc.sh
  openstack user show admin
- 查询结果
  
  Field Value
  
  domain_id eedf9531120c47b8aafd363a7dc270b2
  
  enabled True
  
  id 6ea45f0655ef4c4e90a3b3de71391b0b
  
  name admin
使用相关命令，查询服务列表信息。
- 命令
  1
  2
  source /etc/keystone/admin-openrc.sh
  openstack service list
- 查询结果
  
  ID Name Type
  
  bc83adcd6dfe4d0f81ed030384b99d9e keystone identity
使用一条命令将 keystone 的数据库导出为当前路径下的 keystone.sql 文件，并使用命令查询文件 keystone.sql 的大小。
- 命令
  1
  2
  mysqldump -uroot -p000000 keystone > keystone.sql
  du -h keystone.sql
- 查询结果

ID	Name
6ea45f0655ef4c4e90a3b3de71391b0b	admin
8c357b77079a4504adc4026336a49396	demo

Field	Value
domain_id	eedf9531120c47b8aafd363a7dc270b2
enabled	True
id	6ea45f0655ef4c4e90a3b3de71391b0b
name	admin

ID	Name	Type
bc83adcd6dfe4d0f81ed030384b99d9e	keystone	identity

Glance 搭建

安装 Glance
1
iaas-install-glance.sh

使用镜像文件 CentOS_7.2_x86_64_XD.qcow2 创建 glance 镜像名为 CentOS7.2，格式为 qcow2 。

source /etc/keystone/admin-openrc.sh
glance image-create --name "CentOS7.2"      \
                    --disk-format qcow2     \
                    --container-format bare \
                    --progress < /opt/XianDian-IaaS/images/CentOS_7.2_x86_64_XD.qcow2

使用相关命令查询镜像列表，并查询 CentOS7.2 镜像的详细信息。

命令

1 2	source /etc/keystone/admin-openrc.sh glance image-list

查询结果

ID Name

3e6b8387-f943-42c8-84d7-599de6045cce CentOS7.2

ID	Name
3e6b8387-f943-42c8-84d7-599de6045cce	CentOS7.2

命令

1	glance image-show 3e6b8387-f943-42c8-84d7-599de6045cce

查询结果

Property	Value
checksum	ea197f4c679b8e1ce34c0aa70ae2a94a
container_format	bare
created_at	2020-09-23T02:43:55Z
disk_format	qcow2
id	3e6b8387-f943-42c8-84d7-599de6045cce
min_disk	0
min_ram	0
name	CentOS7.2
owner	61e03e709d2a45c0b5bee652a78495e0
protected	False
size	400752640
status	active
tags	[]
updated_at	2020-09-23T02:43:57Z
virtual_size	None
visibility	private

使用相关命令，在一条命令中查询 glance 组件中所有服务的状态信息。
- 命令
  1
  systemctl status openstack-glance-registry.service openstack-glance-api.service
- 查询结果

Nova 搭建

根据平台安装步骤安装至 nova 计算服务，在控制节点使用提供的脚本 iaas-install-nova-controller.sh、在计算节点使用提供的脚本 iaas-install-nova-compute.sh，安装 nova 组件。
- Controller
  1
  iaas-install-nova-controller.sh
- Compute
  1
  iaas-install-nova-compute.sh
使用相关命令查询计算节点虚拟机监控器的状态。
- 命令
  1
  2
  source /etc/keystone/admin-openrc.sh
  nova hypervisor-list
- 查询结果
  
  ID Hypervisor hostname State Status
  
  1 compute up enabled

ID	Hypervisor hostname	State	Status
1	compute	up	enabled

使用相关命令查询 nova 服务状态列表。

命令

1 2	source /etc/keystone/admin-openrc.sh nova service-list

查询结果

Id	Binary	Host	Zone	Status	State	Updated_at	Disabled Reason
1	nova-conductor	controller	internal	enabled	up	2020-09-23T03:02:07.000000	-
2	nova-scheduler	controller	internal	enabled	up	2020-09-23T03:02:07.000000	-
3	nova-consoleauth	controller	internal	enabled	up	2020-09-23T03:02:07.000000	-
6	nova-compute	compute	nova	enabled	up	2020-09-23T03:02:06.000000	-

使用相关命令查询网络的列表信息。
- 命令
  1
  2
  source /etc/keystone/admin-openrc.sh
  nova network-list
- 查询结果
  
  ID Label Cidr
  
  a38f5073-1583-415b-ba1f-a55ede04a982 ext-net -
  
  9c3d91c8-19ea-4c7b-b64e-8fab1319db3f demo-net -

ID	Label	Cidr
a38f5073-1583-415b-ba1f-a55ede04a982	ext-net	-
9c3d91c8-19ea-4c7b-b64e-8fab1319db3f	demo-net	-

使用相关命令查询 nova 资源使用情况的信息。

命令

1 2	source /etc/keystone/admin-openrc.sh nova quota-show

查询结果

Quota	Limit
instances	10
cores	20
ram	51200
floating_ips	10
fixed_ips	-1
metadata_items	128
injected_files	5
injected_file_content_bytes	10240
injected_file_path_bytes	255
key_pairs	100
security_groups	10
security_group_rules	20
server_groups	10
server_group_members	10

命令

1 2	source /etc/keystone/admin-openrc.sh nova host-list

查询结果

host_name service zone

controller conductor internal

controller scheduler internal

controller consoleauth internal

compute compute nova

命令

1 2	source /etc/keystone/admin-openrc.sh nova host-describe compute

查询结果

HOST PROJECT cpu memory_mb disk_gb

compute (total) 2 3776 49

compute (used_now) 0 512 0

compute (used_max) 0 0 0

Neutron 搭建

安装 Neutron
Neutron Controller 安装
1
iaas-install-neutron-controller.sh
Neutron Controller 安装
1
iaas-install-neutron-compute.sh

根据平台安装步骤安装至 neutron 网络服务，在控制节点和计算节点通过提供的 neutron 脚本，完成 neutron 服务在控制节点和计算节点的安装，并配置为 GRE 网络。
- Controller
  1
  iaas-install-neutron-controller-gre.sh
- Compute
  1
  iaas-install-neutron-compute-gre.sh
根据平台安装步骤安装至 neutron 网络服务，在控制节点和计算节点通过提供的 neutron 脚本，完成 neutron 服务在控制节点和计算节点的安装，并配置为 VLAN 网络。
- Controller
  1
  iaas-install-neutron-controller-vlan.sh
- Compute
  1
  iaas-install-neutron-compute-vlan.sh

使用相关命令查询网络服务的列表信息，并以下图的形式打印出来。

命令

1 2	source /etc/keystone/admin-openrc.sh neutron agent-list \| cut - d"\|" -f3,8,6

查询结果

id	agent_type	host	availability_zone	alive	admin_state_up	binary
152c3f41-01bc-41aa-845e-59cc758c39e9	Metadata agent	controller		:-)	True	neutron-metadata-agent
2cc96c3f-6694-4953-bde2-591992460192	Open vSwitch agent	compute		:-)	True	neutron-openvswitch-agent
42a56c45-bbb7-4d17-acf2-f74a78ce880b	Open vSwitch agent	controller		:-)	True	neutron-openvswitch-agent
5da7d5df-981c-406c-b3a5-8a9016c94365	Loadbalancer agent	controller		:-)	True	neutron-lbaas-agent
666ffedc-3aee-4c90-adf0-755c80e97eae	DHCP agent	controller	nova	:-)	True	neutron-dhcp-agent
66746db4-3771-40bb-8bdc-03ba8ee083d9	L3 agent	controller	nova	:-)	True	neutron-l3-agent
8201a541-93ab-4d1d-82ac-b61d1f96a304	Metadata agent	compute		:-)	True	neutron-metadata-agent

使用相关命令查询网络服务的列表信息中的“binary”一列。
- 命令行查询
  - 命令
    1
    2
    3
    source /etc/keystone/admin-openrc.sh
    neutron agent-list | cut -c 119-160
    neutron agent-list | cut -d "|" -f 8
  - 查询结果
    
    binary
    
    neutron-metadata-agent
    
    neutron-openvswitch-agent
    
    neutron-openvswitch-agent
    
    neutron-lbaas-agent
    
    neutron-dhcp-agent
    
    neutron-l3-agent
    
    neutron-metadata-agent
- 数据库查询
  - 命令
    1
    2
    use neutron;
    select agents.binary from agents;
  - 查询结果
    
    binary
    
    neutron-metadata-agent
    
    neutron-openvswitch-agent
    
    neutron-openvswitch-agent
    
    neutron-lbaas-agent
    
    neutron-dhcp-agent
    
    neutron-l3-agent
    
    neutron-metadata-agent
使用相关命令查询网络服务 DHCP agent 的详细信息。
使用 ovs-vswitchd 管理工具的相关命令查询计算节点的网桥列表信息。
使用 ovs-vswitchd 管理工具的相关命令查询控制节点的网桥 br-ex 的端口列表信息。
创建云主机外部网络 ext-net，子网为 ext-subnet，云主机浮动 IP 可用网段为 192.168.200.100 ~ 192.168.200.200，网关为 192.168.200.1。创建云主机内部网络 int-net1，子网为 int-subnet1，云主机子网 IP 可用网段为 10.0.0.100 ~ 10.0.0.200，网关为10.0.0.1；创建云主机内部网络int-net2，子网为 int-subnet2，云主机子网 IP 可用网段为 10.0.1.100 ~ 10.0.1.200，网关为 10.0.1.1。添加名为 ext-router 的路由器，添加网关在 ext-net 网络，添加内部端口到 int-net1 网络，完成内部网络 int-net1 和外部网络的连通。
使用相关命令查询所创建路由器的详细信息。
使用相关命令查询所创建子网的列表信息，并查看内网子网的详细信息。
使用相关命令查询所创建网络的列表信息。

host_name	service	zone
controller	conductor	internal
controller	scheduler	internal
controller	consoleauth	internal
compute	compute	nova

HOST	PROJECT	cpu	memory_mb	disk_gb
compute	(total)	2	3776	49
compute	(used_now)	0	512	0
compute	(used_max)	0	0	0