OpenStack云計算平臺搭建與管理（openEuler）（微課版） 課件項目7 鏡像服務（Glance）安裝

課程OpenStack云計算平臺

搭建與管理項目7鏡像服務（Glance）安裝第16講安裝Glance鏡像組件學習目標【知識目標】（1）了解Glance的功能。（2）理解鏡像的概念及功能。（3）了解Glance管理的鏡像數(shù)據(jù)類型。（4）了解磁盤與容器的概念。（5）了解Glance的組件架構。（6）了解Glance的基本工作流程?！炯寄苣繕恕浚?）能夠安裝與配置Glance組件。（2）能夠為Glance創(chuàng)建用戶與分配角色。（3）能夠初始化Glance服務與端點。（4）能夠用命令檢測Glance服務。（5）能夠用命令創(chuàng)建與查看鏡像。引例描述

小王安裝完Keystone以后，接下來的任務就是讓其他組件依次進入云計算平臺。當他看到放在角落里的Windows操作系統(tǒng)安裝光盤時想到一個問題：云計算平臺中的虛擬機怎么安裝操作系統(tǒng)呢？項目陳述

云計算平臺是供多用戶同時使用的系統(tǒng)，在云計算平臺上同時運行著非常多的虛擬機，如果還是像本地安裝操作系統(tǒng)一樣一臺一臺虛擬機分別進行安裝，將大大增加硬盤吞吐量，影響云計算平臺的性能，甚至會讓整個系統(tǒng)崩潰。用戶體驗也會很糟糕，因為用戶會花費大量的時間在安裝操作系統(tǒng)上。小王經過調研得知，云計算平臺通常采用鏡像（Image）來解決安裝操作系統(tǒng)的問題，OpenStack云計算平臺中的鏡像管理是通過Glance組件來實現(xiàn)的。

本項目將在控制節(jié)點給OpenStack云計算平臺安裝上Glance組件。Glance是鏡像服務（ImageService）的項目代號，是OpenStack的核心組件之一。它和Keystone一樣是一個支持WSGI協(xié)議的Web服務，用戶可以通過Web訪問或者用命令行控制Glance對鏡像進行管理，其功能包括虛擬機鏡像和快照的注冊、檢索、刪除、權限管理等。Glance的基本概念Glance的基本概念——鏡像（Image）鏡像是給云計算平臺中的虛擬機安裝和備份操作系統(tǒng)的一種解決方案。在傳統(tǒng)IT環(huán)境下，通常如何為計算機安裝操作系統(tǒng)呢？用安裝CD或者U盤來安裝，或者通過克隆文件安裝。這些方法存在要么安裝效率低、安裝時間長，要么安裝完成后必須重新配置網絡環(huán)境等問題。對于云計算平臺這種成千上萬人同時使用的系統(tǒng)來說，這些傳統(tǒng)的方法已經不適合使用了。云計算平臺需要一種在幾秒之內可以完成系統(tǒng)安裝、備份甚至批量生成虛擬機并使之立即可用的解決方案，這就是鏡像所能提供的服務。Glance的基本概念——鏡像（Image）利用鏡像創(chuàng)建云主機（虛擬機）的一個例子：第1步，手動為一臺虛擬機安裝好系統(tǒng)和軟件。這個安裝過程和傳統(tǒng)的安裝計算機操作系統(tǒng)和軟件的過程并沒有太大不同，也需要手動安裝，會花費相當長時間。第2步，獲得虛擬機鏡像。對安裝好的虛擬機執(zhí)行拍攝快照（Snapshot），這就得到了一個鏡像。得到鏡像后，其后的工作就和傳統(tǒng)的安裝操作系統(tǒng)不同了。第3步，利用鏡像創(chuàng)建新的虛擬機。當需要一臺或者多臺新的虛擬機時，只要用該鏡像生成一臺或者多臺虛擬機就可以了。這一步執(zhí)行速度非?？?，可以在幾秒之內同時批量生成多臺虛擬機，并且它們的網絡環(huán)境也同時被配置好，因此這些虛擬機可以直接使用。Glance的基本概念——鏡像數(shù)據(jù)類型（1）鏡像元數(shù)據(jù)（Metadata）鏡像元數(shù)據(jù)是存放在數(shù)據(jù)庫中的關于鏡像的相關信息，如文件名、大小、狀態(tài)等字符串信息，用于快速檢索。例如想查詢云計算平臺中存在哪些鏡像、鏡像處于什么狀態(tài)，均可以從鏡像元數(shù)據(jù)中獲取。（2）鏡像文件（ImageFile）鏡像文件即鏡像本身，它存儲于后端存儲里，所謂的后端存儲就是第三方存儲系統(tǒng)，如文件系統(tǒng)、Swift、S3、Cinder等。Glance的基本概念——磁盤格式磁盤格式（DiskFormat）：Glance中的磁盤格式指的是鏡像文件的存儲格式。在創(chuàng)建鏡像時，必須聲明生成的鏡像文件的磁盤格式。格式類型格式描述raw無結構的磁盤格式vhd通用的虛擬機磁盤格式，適用于VMware、Xen、MicrosoftVirtualPC、VirtualBox等虛擬機vmdk和vhd類似的一種通用虛擬機磁盤格式vdiVirtualBox和QEMU支持的一種磁盤格式iso光盤磁盤格式qcow2QEMU支持的一種動態(tài)可擴展并支持快照的磁盤格式，是OpenStack的常用磁盤格式ami、ari、aki亞馬遜云支持的磁盤格式Glance的基本概念——容器格式容器格式（ContainerFormat）：是鏡像元數(shù)據(jù)的存放方式?？梢岳斫鉃橛幸粋€“容器”，存放著鏡像元數(shù)據(jù)及用戶自定義的數(shù)據(jù)，該容器有多種“格式”用于打包。在創(chuàng)建鏡像時，必須要聲明容器格式。格式類型格式描述bare沒有容器的鏡像元數(shù)據(jù)格式，OpenStack通常采用的格式ovf開放虛擬化格式（OpenVirtualizationFormat）ova開放虛擬化設備（OpenVirtualizationAppliance）格式Glance的組件架構OpenStack（Train版）中的Glance組件為v2版，它主要通過一個應用接口（Glance-API）對外提供服務，在應用接口中集成了存儲適配器（StoreAdapter）。存儲適配器通過調用后端存儲（StoreBackend）的文件管理功能，實現(xiàn)對鏡像文件的操作。Glance的組件架構——應用接口當外部服務請求是對鏡像元數(shù)據(jù)進行操作，應用接口會與數(shù)據(jù)庫進行交互，實現(xiàn)對鏡像元數(shù)據(jù)的檢索、存儲等功能；如果外部服務請求是對鏡像文件進行操作，應用接口將會通過存儲適配器調用后端存儲對鏡像文件進行操作，完成具體鏡像文件的上傳、刪除等工作。Glance的組件架構——存儲適配器存儲適配器是一個接口層，其中包含對鏡像文件的各種操作方法，但這些方法都需要調用后端存儲中的具體文件系統(tǒng)（Swift、S3、Cinder等）來進行相應的文件處理。Glance的組件架構——后端存儲后端存儲獨立于Glance，不是Glance的組件。Glance自己并不存儲鏡像，真正的鏡像文件是存放在獨立的存儲系統(tǒng)中的，這些獨立的存儲系統(tǒng)被統(tǒng)稱為后端存儲。存儲系統(tǒng)簡介本地文件系統(tǒng)（FileSystem）這是默認配置，在本地的文件系統(tǒng)里進行鏡像保存GridFS一種文件存儲系統(tǒng)，使用MongoDB數(shù)據(jù)庫存儲鏡像CephRBDCeph分布式系統(tǒng)的RBD塊存儲系統(tǒng)S3亞馬遜云的S3存儲系統(tǒng)Sheepdog專為QEMU/KVM提供的一個分布式存儲系統(tǒng)CinderOpenStack的塊存儲系統(tǒng)SwiftOpenStack的對象存儲系統(tǒng)所有對Glance合法的請求都會通過Glance-API這個入口，如果是對鏡像元數(shù)據(jù)的處理請求，Glance-API會與數(shù)據(jù)庫交互進行處理。而所有對鏡像文件的操作都是通過調用存儲接口執(zhí)行的，因為存儲接口負責與后端存儲的交互。Glance的基本工作流程項目實施安裝與配置Glance——安裝Glance軟件包[root@controller~]#yum-yinstallopenstack-glance

在安裝“openstack-glance”軟件包的時候，會自動在CentOSLinux中生成一個名為“glance”的用戶和同名用戶組。（1）查看用戶信息[root@controller~]#cat/etc/passwd|grepglance

（2）查看用戶組信息[root@controller~]#cat/etc/group|grepglance

安裝與配置Glance——創(chuàng)建Glance的數(shù)據(jù)庫并授權第1步，用下面的方法進入MariaDB數(shù)據(jù)庫服務器。[root@controller~]#mysql-uroot-p000000第2步，新建“glance”數(shù)據(jù)庫。MariaDB[（none）]>CREATEDATABASEglance;第3步，給用戶授權使用新建數(shù)據(jù)庫。MariaDB[（none）]>GRANTALLPRIVILEGESONglance.*TO'glance'@'localhost'IDENTIFIEDBY'000000';MariaDB[（none）]>GRANTALLPRIVILEGESONglance.*TO'glance'@'%'IDENTIFIEDBY'000000';安裝與配置Glance——創(chuàng)建Glance的數(shù)據(jù)庫并授權檢查授權情況[root@controller~]#mysql-uglance-p000000[root@controller~]#mysql-uglance-p000000-hcontroller都要能進入數(shù)據(jù)庫，并且用“showdatabases；”都能看到glance數(shù)據(jù)庫。安裝與配置Glance——修改Glance配置文件（1）將配置文件去掉注釋和空行第1步，備份配置文件。[root@controller~]#cp/etc/glance/glance-api.conf/etc/glance/glance-api.bak第2步，去掉所有注釋和空行，生成新的配置文件。[root@controller~]#grep-Ev'^$|#'/etc/glance/glance-api.bak>/etc/glance/glance-api.conf這里的正則表達式“^$|#”的具體含義為：匹配空行（“^$”，其中“^”是一行的開頭，“$”是一行的結尾），或者（符號“|”表示或者）匹配第一個字符為“#”的行。結合反向匹配參數(shù)“-v”，最終匹配的是所有不為空和不以注釋符號“#”開頭的行。安裝與配置Glance——修改Glance配置文件（2）編輯新的配置文件第1步，打開配置文件進行編輯。#vi/etc/glance/glance-api.confpassword=000000project_name=projectuser_domain_name=Defaultproject_domain_name=Default[paste_deploy]flavor=keystone第2步，修改“[database]”部分，實現(xiàn)與數(shù)據(jù)庫連接。connection=mysql+pymysql://glance:000000@controller/glance第3步，修改“[keystone_authtoken]”和“[paste_deploy]”部分，實現(xiàn)與Keystone交互。[keystone_authtoken]auth_url=http://controller:5000memcached_servers=controller:11211auth_type=passwordusername=glance安裝與配置Glance——修改Glance配置文件第4步，修改“[glance_store]”部分，指定后端存儲系統(tǒng)。[glance_store]stores=file

#如果有多種存儲系統(tǒng)，用“,”隔開default_store=file#默認存儲系統(tǒng)為本地文件系統(tǒng)filesystem_store_datadir=/var/lib/glance/images/#鏡像文件實際存儲的目錄“/var/lib/glance/”文件夾是在安裝Glance的時候自動生成的，“glance”用戶具有該文件夾的完全操作權限，請不要隨意將其更改為其他“glance”用戶沒有權限的目錄。安裝與配置Glance——初始化Glance的數(shù)據(jù)庫Glance安裝文件提供了數(shù)據(jù)庫的基礎表數(shù)據(jù)，此時還沒有將數(shù)據(jù)導入“glance”數(shù)據(jù)庫中，需要手動將數(shù)據(jù)同步導入數(shù)據(jù)庫中。[root@controller~]#suglance-s/bin/sh-c"glance-managedb_sync"“suglance”：su命令用于用戶切換。這里切換到“glance”用戶，該用戶已經擁有對“glance”數(shù)據(jù)庫的管理權限?！?s/bin/sh”：-s為su命令的選項，指定用什么編譯器（Shell）來執(zhí)行命令，“/bin/sh”就是指定的編譯器?！?c”：su命令的選項，在其后引號內的是具體執(zhí)行的命令。"glance-managedb_sync"實現(xiàn)了數(shù)據(jù)同步到數(shù)據(jù)庫。Glance組件初始化Glance安裝與配置成功以后，需要給Glance初始化用戶及密碼并分配用戶角色、初始化服務和服務端點等，使Glance組件可以啟用。Glance組件初始化——創(chuàng)建Glance用戶并分配角色第1步，導入環(huán)境變量模擬登錄。[root@controller~]#.admin-login第2步，在OpenStack云計算平臺中創(chuàng)建用戶“glance”。#openstackusercreate--domaindefault--password000000glance第3步，給用戶“glance”分配“admin”角色#openstackroleadd--projectproject--userglanceadminGlance組件初始化——創(chuàng)建Glance服務及端點（1）創(chuàng)建服務創(chuàng)建名為“glance”、類型為“image”的服務。#openstackservicecreate--nameglanceimage（2）創(chuàng)建鏡像服務端點OpenStack組件的服務端點有3種，分別對應Admin用戶（admin）、內部組件（internal）、公眾用戶（public）服務的地址。第1步，創(chuàng)建公眾用戶訪問的服務端點。#openstackendpointcreate--regionRegionOneglancepublichttp://controller:9292第2步，創(chuàng)建內部組件訪問的服務端點。#openstackendpointcreate--regionRegionOneglanceinternalhttp://controller:9292第3步，創(chuàng)建Admin用戶訪問端點。[root@controller~]#openstackendpointcreate--regionRegionOneglanceadminhttp://controller:9292Glance組件初始化——啟動Glance服務首先，設置開機啟動Glance服務。[root@controller~]#

systemctlenableopenstack-glance-api然后，立即啟動Glance服務。[root@controller~]#systemctlstartopenstack-glance-api

Glance組件初始化——驗證Glance服務1．查看端口占用情況由于Glance服務要占用9292端口，查看9292端口的狀態(tài)就可以判斷服務是否運行。[root@controller~]#netstat-tnlup|grep9292tcp00:9292:*LISTEN5805/python2可見9292端口正處于“LISTEN”監(jiān)聽狀態(tài)，因此服務為正常開啟。2．查看服務運行狀態(tài)也可以通過systemctlstatus命令查看服務的運行狀態(tài)。[root@controller~]#systemctlstatusopenstack-glance-apiActive:active(running)sinceTue2021-09-0703:08:52EDT;1min42sago當結果出現(xiàn)“activie（running）”時說明該服務正處于運行狀態(tài)。用