本書通過深入剖析OpenStack架構(gòu)的設(shè)計(jì)理念及具體實(shí)現(xiàn)，結(jié)合云計(jì)算管理平臺(tái)建設(shè)理論，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，讓讀者知其然并知其所以然。

全書在組織形式上，采用簡單明了的語法，段落簡潔，配合大量的圖文以及部分核心代碼，形象地表述出技術(shù)應(yīng)用原理。本文穿插了筆者團(tuán)隊(duì)積累的一些經(jīng)驗(yàn)，特別是在應(yīng)用篇，為不同場(chǎng)景下云計(jì)算落地提供了建設(shè)實(shí)踐案例，這在業(yè)界是相對(duì)少見且比較全面的解決方案。

目錄

Part 概念篇
章 云計(jì)算概述 2
1.1 云計(jì)算是什么 2
1.2 云計(jì)算發(fā)展現(xiàn)狀 4
1.3 云計(jì)算體系架構(gòu) 7
1.3.1 云計(jì)算參與者 8
1.3.2 云計(jì)算部署方式 11
1.4 云計(jì)算的影響 13
1.4.1 云計(jì)算引發(fā)了整個(gè)IT行業(yè)變革 13
1.4.2 云計(jì)算對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域帶來深刻影響 14
1.5 云計(jì)算商用解決方案 15
1.5.1 云計(jì)算解決方案 15
1.5.2 VMware vSphere解決方案 19
1.6 云計(jì)算開源解決方案OpenStack 21
1.6.1 OpenStack發(fā)展歷史 22
1.6.2 OpenStack概述 23
第2章 OpenStack安裝體驗(yàn)及入門 26
2.1 快速體驗(yàn)安裝 26
2.2 腳本安裝 28
2.3 手動(dòng)安裝 29
2.4 體驗(yàn) 35
2.4.1 創(chuàng)建虛擬機(jī) 36
2.4.2 添加磁盤 38
2.4.3 安全和訪問設(shè)置 41
2.5 Q&A 43
2.5.1 虛擬機(jī)上是否可以安裝OpenStack 43
2.5.2 找不到安裝源 43
2.5.3 設(shè)置上網(wǎng)代理 44
2.6 如何入門提升 44
2.6.1 源碼閱讀 45
2.6.2 日志分析 48
2.6.3 安裝問題 49
Part 架構(gòu)篇
第3章 系統(tǒng)架構(gòu) 52
3.1 整體架構(gòu)剖析 52
3.2 邏輯架構(gòu) 57
3.2.1 邏輯概念模型 59
3.2.2 邏輯模塊劃分 60
3.3 運(yùn)行架構(gòu) 63
3.4 開發(fā)架構(gòu) 66
3.5 物理架構(gòu) 67
第4章 功能剖析 70
4.1 消息隊(duì)列協(xié)議AMQP 70
4.2 調(diào)度器nova-scheduler 74
4.2.1 過濾（Filtering） 76
4.2.2 權(quán)衡（Weighting） 78
4.3 計(jì)算資源管理 80
4.3.1 KVM適配 83
4.3.2 VMware適配 84
4.4 存儲(chǔ)資源管理 85
4.4.1 Cinder功能分析 88
4.4.2 iSCSI適配 90
4.4.3 NFS適配 93
4.5 網(wǎng)絡(luò)資源管理 94
4.5.1 IP資源管理 95
4.5.2 DHCP自動(dòng)分派IP 95
4.5.3 網(wǎng)絡(luò)連接管理 98
4.5.4 虛擬交換機(jī)管理 99
4.5.5 NAT網(wǎng)絡(luò)映射 102
4.5.6 網(wǎng)絡(luò)安全管理 104
4.5.7 Quantum項(xiàng)目介紹 106
Part 實(shí)現(xiàn)篇
第5章 計(jì)算資源池實(shí)現(xiàn)剖析 114
5.1 代碼結(jié)構(gòu)分析 114
5.1.1 常用命令 114
5.1.2 代碼結(jié)構(gòu) 115
5.2 業(yè)務(wù)邏輯模型分析 116
5.2.1 整體業(yè)務(wù)邏輯模型 116
5.2.2 Libvirt虛擬化實(shí)現(xiàn)模型 118
5.2.3 Xen API虛擬化實(shí)現(xiàn)模型 119
5.3 數(shù)據(jù)模型分析 120
5.3.1 整體數(shù)據(jù)模型 120
5.3.2 虛擬機(jī)模型instances 121
5.3.3 虛擬機(jī)狀態(tài) 122
5.4 虛擬機(jī)開通 123
5.4.1 操作實(shí)現(xiàn) 123
5.4.2 實(shí)現(xiàn)剖析 126
5.4.3 開通虛擬機(jī)外部接口nova-api.create( ) 127
5.4.4 開通虛擬機(jī)內(nèi)部接口pute-api.create( ) 128
5.4.5 計(jì)算節(jié)點(diǎn)部署虛擬機(jī) pute-manager.run_instance() 131
5.4.6 虛擬化適配 134
5.5 虛擬機(jī)啟停 138
5.5.1 虛擬機(jī)關(guān)閉 138
5.5.2 虛擬機(jī)啟動(dòng) 140
5.6 在線熱遷移 140
5.6.1 構(gòu)建NFS共享存儲(chǔ) 142
5.6.2 修改計(jì)算節(jié)點(diǎn)配置 145
5.6.3 遷移虛擬機(jī) 146
5.7 VNC控制臺(tái) 147
5.7.1 VNC和noVNC 147
5.7.2 實(shí)現(xiàn)剖析 147
5.7.3 noVNC代理的配置和部署 148
5.8 安全組管理 149
5.8.1 安全組數(shù)據(jù)模型 150
5.8.2 安全組創(chuàng)建和刪除 151
5.9 Q&A 152
5.9.1 虛擬機(jī)部署異常 152
5.9.2 計(jì)算節(jié)點(diǎn)服務(wù)不能正常啟動(dòng) 153
5.9.3 熱遷移失敗 154
參考文獻(xiàn) 154
第6章 存儲(chǔ)資源池實(shí)現(xiàn)剖析 155
6.1 代碼結(jié)構(gòu)分析 155
6.1.1 nova-volume代碼結(jié)構(gòu) 155
6.1.2 Cinder代碼結(jié)構(gòu) 157
6.2 業(yè)務(wù)邏輯模型分析 158
6.2.1 整體模型分析 158
6.2.2 卷管理類（VolumeManager） 159
6.2.3 iSCSI實(shí)現(xiàn)ISCSIDriver 160
6.3 數(shù)據(jù)庫模型分析 160
6.3.1 整體模型分析 160
6.3.2 卷（volumes） 161
6.4 創(chuàng)建和掛載彈性云硬盤操作實(shí)現(xiàn) 162
6.4.1 創(chuàng)建云硬盤操作實(shí)現(xiàn) 162
6.4.2 掛載云硬盤操作實(shí)現(xiàn) 164
6.5 機(jī)架式服務(wù)器iSCSI存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)剖析 165
6.5.1 LVM基本概念 165
6.5.2 存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)預(yù)處理 166
6.5.3 創(chuàng)建云硬盤 167
6.5.4 掛載云硬盤 168
6.6 快照管理 169
6.6.1 創(chuàng)建快照 170
6.6.2 快照恢復(fù) 171
第7章 網(wǎng)絡(luò)資源池實(shí)現(xiàn)剖析 173
7.1 代碼結(jié)構(gòu)分析 173
7.1.1 Nova-work代碼 173
7.1.2 Quantum代碼 174
7.2 nova-work業(yè)務(wù)邏輯模型分析 176
7.2.1 業(yè)務(wù)邏輯模型 176
7.2.2 私網(wǎng)資源池管理NetworkManager 177
7.2.3 公網(wǎng)資源池管理FloatingIP 179
7.3 nova-work數(shù)據(jù)模型分析 180
7.3.1 整體模型 180
7.3.2 私有網(wǎng)絡(luò)Networks 181
7.3.3 私網(wǎng)IP地址池 182
7.3.4 彈性IP地址池 183
7.4 nova-work中FlatDHCP模式 184
7.4.1 網(wǎng)絡(luò)部署 184
7.4.2 網(wǎng)絡(luò)連接機(jī)制剖析 185
7.4.3 高可用性 187
7.5 nova-work中VLAN模式 189
7.5.1 網(wǎng)絡(luò)部署 189
7.5.2 網(wǎng)絡(luò)連接機(jī)制剖析 190
7.5.3 高可用性 191
7.6 nova-work分配私網(wǎng)IP地址 192
7.6.1 創(chuàng)建私有網(wǎng)絡(luò) 192
7.6.2 分配私網(wǎng)fixed IP 193
7.6.3 DHCP自動(dòng)分配IP地址 197
7.7 nova-work分配彈性IP地址 199
7.7.1 操作實(shí)現(xiàn) 200
7.7.2 實(shí)現(xiàn)剖析 201
7.8 Quantum業(yè)務(wù)邏輯模型分析 203
7.8.1 Quantum-Server業(yè)務(wù)邏輯模型 203
7.8.2 Agent業(yè)務(wù)邏輯模型 204
7.9 Quantum數(shù)據(jù)模型分析 204
7.9.1 整體數(shù)據(jù)模型 204
7.9.2 Quantum模型映射關(guān)系 206
7.9.3 端口ports 207
7.10 Quantum網(wǎng)絡(luò)模式分析 208
7.10.1 扁平共享模式（Flat） 208
7.10.2 租戶私有網(wǎng)絡(luò) 209
7.11 Quantum操作實(shí)現(xiàn) 211
第8章 Glance鏡像管理 212
8.1 鏡像功能架構(gòu) 213
8.1.1 邏輯架構(gòu) 213
8.1.2 開發(fā)架構(gòu) 213
8.2 業(yè)務(wù)邏輯模型分析 215
8.3 數(shù)據(jù)模型分析 215
8.3.1 整體模型 215
8.3.2 鏡像（images） 216
8.3.3 鏡像狀態(tài) 217
8.4 制作鏡像 218
8.4.1 制作Windows 7鏡像 218
8.4.2 制作Linux鏡像 222
8.4.3 上傳鏡像 222
8.5 創(chuàng)建鏡像實(shí)現(xiàn)分析 224
第9章 Horizon前端界面實(shí)現(xiàn)剖析 227
9.1 什么是Django 227
9.2 Horizon的功能和實(shí)現(xiàn) 228
9.2.1 Horizon介紹 228
9.2.2 功能架構(gòu) 229
9.2.3 部署架構(gòu) 230
9.2.4 開發(fā)架構(gòu) 232
9.2.5 Horizon和Django 233
9.2.6 Horizon和其他模塊的關(guān)系 234
9.3 定制Horizon 235
9.3.1 修改Web應(yīng)用的標(biāo)題 235
9.3.2 修改Horizon的Logo 235
9.3.3 修改Dashboard和Panel 236
9.4 國際化 236
0章 Keystone認(rèn)證管理 238
10.1 Keystone架構(gòu) 238
10.1.1 邏輯架構(gòu) 238
10.1.2 開發(fā)架構(gòu) 239
10.2 數(shù)據(jù)模型分析 241
10.2.1 整體模型 241
10.2.2 用戶（user） 242
10.2.3 項(xiàng)目Tenant 242
10.2.4 用戶項(xiàng)目角色關(guān)聯(lián)表metadata 243
10.2.5 服務(wù)service 243
10.2.6 服務(wù)端endpoint 243
10.3 Keystone操作體驗(yàn) 244
10.3.1 創(chuàng)建項(xiàng)目Project 244
10.3.2 創(chuàng)建用戶 245
10.3.3 為項(xiàng)目Project增加新用戶 246
10.4 認(rèn)證機(jī)制剖析 247
10.4.1 curl方式創(chuàng)建虛擬機(jī) 247
10.4.2 認(rèn)證過程剖析 252
10.4.3 認(rèn)證獲取Token剖析 254
10.4.4 權(quán)限判斷 256
10.5 Q&A 258
Part 應(yīng)用篇
1章 私有云平臺(tái)建設(shè) 262
11.1 概述 262
11.2 適用場(chǎng)景分析 263
11.2.1 選擇私有云 264
11.2.2 適用場(chǎng)景示例——服務(wù)器應(yīng)用 266
11.2.3 適用場(chǎng)景示例——桌面云應(yīng)用 270
11.3 建設(shè)思路 274
11.3.1 建設(shè)思路轉(zhuǎn)變 274
11.3.2 統(tǒng)籌規(guī)劃、分階段建設(shè) 277
11.4 建設(shè)過程 277
11.4.1 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及部署 278
11.4.2 CPU兼容性 282
11.5 案例分析 283
11.6 私有云平臺(tái)待完善 287
11.6.1 OpenStack持續(xù)優(yōu)化 288
11.6.2 系統(tǒng)監(jiān)控管理 289
11.6.3 高可用性管理 294
2章 公有云平臺(tái)建設(shè) 297
12.1 誰適用公有云 297
12.2 運(yùn)營商建設(shè) 298
12.2.1 小規(guī)模應(yīng)用 299
12.2.2 大規(guī)模建設(shè) 300
12.3 單數(shù)據(jù)中心建設(shè)方案 301
12.3.1 網(wǎng)絡(luò)部署方案 301
12.3.2 共享存儲(chǔ)提升高可用性 303
12.4 多數(shù)據(jù)中心建設(shè)方案 304
12.4.1 區(qū)域Zone解決方案 305
12.4.2 單元Cell解決方案 307
后記 309