OpenStack 高可用集群 (下冊)：部署與運維 OpenStack高可用集群（下册）：部署与运维 (云计算与虚拟化技术丛书)

山金孝

招商銀行信息技術部工程師。曾服務於IBM中國全球技術服務部門，作為項目實施與技術支持工程師，負責實施和維護了諸多國有大型企業的核心系統項目，尤其在虛擬化和集群高可用方面具有深入研究和諸多項目實施經驗。

作為早期便接觸和實踐Openstack的工程師，一直致力於Openstack私有云高可用建設的推廣和生產實踐。作為項目主導和負責人，實施部署了基於Openstack高可用集群的私有云項目，在私有云建設過程積累了豐富的雲計算建設經驗和運維心得。目前仍然致力於Openstack的高可用自動化部署和社區新功能的跟進與部署實踐。

序1 
序2 
序3 
序4 
前言

架構篇

第1章云計算架構設計及業務系統高可用2 
1.1企業為何要進行雲計算建設2 
1.1.1政策導向與IT發展的必然2 
1.1.2業務導向與IT彈性需求4 
1.1.3技術導向與IT自動化4 
1.1.4成本導向與TCO6 
1.2企業如何決策公有云與私有云8 
1.2.1雲計算部署模式對比8 
1.2.2如何決策私有云與公有云10 
1.3雲計算架構設計與進階路線13 
1.3.1雲計算生態模型13 
1.3.2雲計算架構基本模型15 
1.3.3通用雲計算參考架構16 
1.3.4雲計算實施進階路線20 
1.4業務系統高可用性概述22 
1.4.1業務系統高可用性23 
1.4.2業務系統容災恢復24 
1.5傳統IT架構高可用設計26 
1.5.1傳統數據中心HADR設計原則26 
1.5.2故障劃分與HADR高可用實現27 
1.6雲環境下的高可用設計29 
1.6.1雲計算HADR架構設計原則30 
1.6.2雲計算HADR架構設計實現33 
1.7本章小結36

第2章OpenStack高可用集群架構概述37 
2.1 OpenStack高可用集群功能組件37 
2.1.1集群控制節點38 
2.1.2集群計算節點39 
2.1.3集群存儲節點40 
2.1.4集群網絡節點41 
2.1.5集群負載均衡器43 
2.1.6集群網絡拓撲44 
2.2 OpenStack高可用集群服務組件47 
2.2.1認證服務Keystone47 
2.2.2鏡像服務Glance50 
2.2.3計算服務Nova52 
2.2.4塊存儲服務Cinder54 
2.2.5網絡服務Neutron57 
2.2.6控制面板Horizo​​n59 
2.2.7其他OpenStack服務60 
2.3 Redhat OpenStack高可用部署架構63 
2.3.1 Redhat OpenStack高可用集群部署架構63 
2.3.2 Redhat OpenStack高可用集群服務規劃67 
2.4 Mirantis OpenStack高可用部署架構71 
2.4.1 Mirantis OpenStack高可用集群部署架構72 
2.4.2 Mirantis OpenStack自定義高可用集群架構76 
2.5其他廠商OpenStack高可用部署架構介紹及對比分析79
2.5.1 Juniper Networks OpenStack高可用部署方案80 
2.5.2 HPE OpenStack高可用部署方案81 
2.5.3 TCP Cloud OpenStack高可用部署方案83 
2.5.4 Paypal OpenStack高可用部署方案84 
2.5.5 Oracle OpenStack高可用部署方案87 
2.5.6 OpenStack高可用部署方案對比分析87 
2.6本章小結89 

原理篇

第3章集群資源管理系統92 
3.1 Pacemaker概述93 
3.2 Pacemaker集群分類95 
3.3 Pacemaker集群架構97 
3.4 Pacemaker內部組件98 
3.5 Pacemaker集群配置信息管理99 
3.5.1 Pacemaker集群狀態信息100 
3.5.2 Pacemaker集群配置信息101 
3.6 Pacemaker集群管理工具PCS108 
3.6.1 PCS命令行工具108 
3.6.2 PCS用戶接口界面110 
3.7 Pacemaker集群資源管理113 
3.7.1集群資源代理113 
3.7.2集群資源約束118 
3.7.3集群資源類型120 
3.7.4集群資源規則124 
3.8本章小結126

第4章集群負載均衡系統127 
4.1 Keepalived概述與配置128 
4.1.1 Keepalived及LVS概述128 
4.1.2 Keepalived工作原理133 
4.1.3 Keepalived調度算法136 
4.1.4 Keepalived路由方式137 
4.1.5 Keepalived配置與使用138 
4.2 HAProxy概述與配置144 
4.2.1 HAProxy概述144 
4.2.2 HAProxy配置146 
4.2.3 HAProxy監控頁面151 
4.2.4 HAProxy配置參考154 
4.3本章小結158 

第5章集群消息隊列系統159 
5.1 AMQP概述160 
5.2 RabbitMQ概述161 
5.3 RabbitMQ工作原理167 
5.4 RabbitMQ基本配置169 
5.5 RabbitMQ集群基礎170 
5.5.1 RabbitMQ集群概述170 
5.5.2 RabbitMQ的集群配置171 
5.6 RabbitMQ集群管理174 
5.6.1 RabbitMQ集群節點啟停174 
5.6.2 RabbitMQ的集群節點移除175 
5.7 RabbitMQ的集群隊列鏡像177
5.8基於Pacemaker的高可用Rabbit—MQ集群181 
5.8.1 Active／Passive模式的Rabbit—MQ集群181 
5.8.2 Active／Active模式的Rabbit—MQ集群182 
5.9 RabbitMQ在OpenStack中的應用分析187 
5.10本章小結192 

第6章集群緩存系統193 
6.1 Memcache緩存系統193 
6.1.1 Memcache緩存概述193 
6.1.2 Memcache的工作原理194 
6.1.3 Memcache的功能特點196 
6.1.4 Memcache集群概述197 
6.1.5 Memcache集群高可用201 
6.2 Redis緩存系統204 
6.2.1 Redis緩存概述204 
6.2.2 Redis數據交換205 
6.2.3 Redis數據持久化206 
6.2.4 Redis數據高可用207 
6.2.5 Redis高可用配置209 
6.2.6 Redis集群概述216 
6.2.7 Redis在OpenStack中的應用218 
6.3本章小結219 

第7章集群數據庫系統221 
7.1關係型數據庫—MariaDB221 
7.1.1 MySQL概述221 
7.1.2 MariaDB概述224
7.1.3 MariaDB安裝配置225 
7.1.4 MariaDB高可用方案233 
7.1.5 MariaDB Galera Cluster概述236 
7.1.6 MariaDB Galera Cluster配置239 
7.2非關係型數據庫—MongoDB249 
7.2.1 NoSQL概述249 
7.2.2 MongoDB概述251 
7.2.3 MongoDB安裝配置254 
7.2.4 MongoDB Replica Set概述258 
7.2.5 MongoDB Replica Set部署260 
7.3本章小結265 

第8章OpenStack計算服務267 
8.1 OpenStack項目概述267 
8.1.1 OpenStack項目概要267 
8.1.2 OpenStack版本發行268 
8.1.3 OpenStack組織機構272 
8.1.4 OpenStack使用情況274 
8.1.5 OpenStack服務項目276 
8.2 Nova項目概述277 
8.2.1 Nova架構設計277 
8.2.2 Nova功能模塊282 
8.3 Nova分區與區域285 
8.3 .1 Nova中的Region285 
8.3.2 Nova中的Cell288
8.3.3 Nova中的Availability Zone292 
8.3.4 Nova中的Host Aggregate294 
8.4 Nova Hypervisor配置概述297 
8.4.1虛擬化與Hypervisor概述297 
8.4.2 Nova Hypervisor歸類支持303 
8.4.3 Nova Hypervisor選取配置308 
8.5 Nova主機策略317 
8.5.1 Nova scheduler主機過濾317 
8.5.2 Nova scheduler主機加權324 
8.5.3 Nova scheduler配置選項329 
8.6 Nova實例創建333 
8.6.1 Nova實例創建流程333 
8.6.2 Nova實例狀態變更341 
8.6. 3 Nova實例創建方法347 
8.7 Nova實例遷移354 
8.7.1 Nova實例resize／migrate遷移354 
8.7.2 Nova實例live—migration遷移365 
8.8 Nova實例高可用376 
8.8.1 Nova實例高可用概述376 
8.8.2 Nova實例高可用之Evacuate／Rebuild378 
8.8.3 Nova實例高可用之Pace—maker_remote382 
8.9本章小結387 

第9章OpenStack網絡服務388
9.1 Neutron網絡概述388 
9.2 Neutron網絡架構394 
9.2.1 Neutron網絡架構概述394 
9.2.2 Neutron Plugin與Agent396 
9.2.3 Neutron L3 Service分析402 
9.3 Neutron網絡類型408 
9.3.1 Provider網絡408 
9.3.2 Self—Service網絡411 
9.4 Provider網絡部署與分析415 
9.4.1 Provider網絡基於OpenvSwitch實現415 
9.4.2 Provider網絡基於LinuxBridge實現424 
9.4.3 Provider網絡創建與驗證429 
9.5 Self—Service網絡部署與高可用433 
9.5.1 Self —Service網絡實現433 
9.5.2 Self—Service網絡高可用450 
9.6 L3 HA高可用方案452 
9.6.1 L3 HA高可用部署實現452 
9.6.2 L3 HA高可用驗證與分析459 
9.7 DVR高可用方案470 
9.7 .1 DVR高可用部署實現470 
9.7.2 DVR高可用驗證與分析477 
9.7.3 DVR與L3 HA對比492 
9.8 DVR／L3 HA高可用方案493 
9.8.1 DVR／L3 HA高可用部署實現493
9.8.2 DVR／L3HA高可用驗證與分析499 
9.9本章小結511 

第10章OpenStack存儲服務512 
10.1 OpenStack存儲概述513 
10.1.1 OpenStack存儲分類對比513 
10.1.2 OpenStack存儲後端選擇515 
10.2 Cinder塊存儲519 
10.2.1 Cinder塊存儲架構519 
10.2.2 Cinder塊存儲使用520 
10.2.3 Cinder塊存儲插件524 
10.2.4 Cinder LVM插件實現529 
10.2.5 Cinder NFS插件實現534 
10.2.6 Cinder Multi—Backends實現540 
10.3 Ceph存儲系統545 
10.3.1 Ceph背景概述545 
10.3.2 Ceph架構設計547 
10.3.3 Ceph工作原理553 
10.3.4 Ceph部署實現559 
10.4 Ceph集成OpenStack564 
10.4.1 Ceph集成OpenStack概述564 
10.4.2 Ceph集成OpenStack準備566 
10.4.3 Ceph集成Glance569 
10.4.4 Ceph集成Cinder571 
10.4.5 Ceph集成Nova574
10.4.6 Ceph集成OpenStack驗證578 
10.5本章小結581 
…… 
部署篇
運維篇
擴展篇