第1章　OpenStack基本操作系統環境的PXE自動部署　1
1.1　PXE、kickstart與preseed簡介　2
1.1.1　PXE簡介　2
1.1.2　kickstart與preseed簡介　2
1.2　PXE服務器的準備　3
1.2.1　選擇Ubuntu操作系統　3
1.2.2　Ubuntu操作系統的基本安裝與更新　3
1.3　復制Ubuntu和CentOS操作系統文件　6
1.3.1　復制Ubuntu操作系統全目錄、內核與啟動鏡像文件　6
1.3.2　復制CentOS操作系統全目錄、內核與啟動鏡像文件　7
1.4　PXE客戶端操作系統的選擇與引導過程　7
1.4.1　創建PXE客戶端導示文件　7
1.4.2　選擇安裝配置文件　8
1.5　CentOS宿主機的kickstart配置文件　9
1.6　OpenStack計算節點的主機preseed配置文件　13
1.7　常見問題與處理　25
1.8　小結　26
1.9　參考資源　26

第2章　OpenStack與網絡　27
2.1　網卡管理工具ethtool　27
2.1.1　安裝與使用ethtool　28
2.1.2　網卡子接口　29
2.1.3　網卡信息文件　30
2.1.4　OpenStack：運用網卡子接口模擬多網卡　31
2.2　網橋及網橋管理工具bridge-utils　31
2.2.1　安裝與使用bridge-utils　32
2.2.2　理解網橋的IP地址與虛擬機的IP地址　33
2.2.3　Ubuntu系統下網橋的配置文件　34
2.2.4　CentOS系統下網橋的配置文件　34
2.2.5　將虛擬機與某個網橋連接　34
2.3　虛擬局域網VLAN　35
2.3.1　VLAN協議802.1Q　35
2.3.2　接入端口與中繼端口　36
2.3.3　VLAN管理工具vconfig　36
2.4　主機多網卡靜態路由配置　38
2.5　Open vSwitch簡介與實驗　39
2.5.1　Open vSwitch簡介　39
2.5.2　安裝Open vSwitch　39
2.5.3　使用ovs-vsctl管理OVS　42
2.5.4　OVS的數據庫配置與網絡配置文件的關系　44
2.5.5　VLAN的設置及VLAN接口IP地址　45
2.5.6　OVS支持OpenFlow的SDN模式　45
2.6　構建OpenStack云中的網絡GRE　46
2.6.1　VLAN的局限　46
2.6.2　GRE隧道在OpenStack中應用的不足　47
2.6.3　VXLAN的優勢　47
2.6.4　Open vSwitch對VXLAN的不足　47
2.7　Linux內核的VXLAN功能實驗記錄　48
2.7.1　實驗環境及目標　48
2.7.2　配置與測試VXLAN　49
2.7.3　測試與結果　51
2.8　Linux內核VXLAN與Open vSwitch的結合　51
2.9　小結　52
2.10　參考資源　52

第3章　OpenStack nova-network多主機部署　53
3.1　nova-network多點多主機部署簡介　53
3.1.1　基礎環境準備　54
3.1.2　多點多主機nova-network安裝環境　55
3.1.3　控制節點主機A的準備工作　56
3.2　OpenStack控制服務組件安裝與配置　58
3.2.1　OpenStack控制服務組件簡介　58
3.2.2　MySQL服務器安裝與配置　59
3.2.3　RabbitMQ服務器安裝與配置　60
3.2.4　Keystone服務器安裝與配置　61
3.2.5　Glance服務器安裝與配置　70
3.2.6　Nova API節點安裝與配置　74
3.2.7　Horizon服務器安裝與配置　78
3.3　元數據及dnsmasq服務　80
3.3.1　元數據服務與代理　80
3.3.2　nova-network與dnsmasq　82
3.4　OpenStack計算節點安裝與配置　83
3.4.1　網絡及時間服務配置　83
3.4.2　配置G版的下載源　84
3.4.3　安裝軟件包　84
3.4.4　配置文件及啟動服務　84
3.4.5　驗證服務　86
3.5　創建與管理虛擬機　87
3.5.1　查看云系統的各服務狀態　87
3.5.2　為系統租戶創建網絡　87
3.5.3　查看鏡像　88
3.5.4　查看flavor　88
3.5.5　創建管理秘鑰　89
3.5.6　創建安全組及防火墻規則　89
3.5.7　創建虛擬機　90
3.6　常見問題與處理　91
3.7　小結　95

第4章　OpenStack中小企業應用部署　96
4.1　中小企業與OpenStack　96
4.2　適于中小企業的nova-network FlatDHCP模式　97
4.3　OpenStack公共云架構IP地址分配及流量模式　98
4.4　OpenStack企業內部應用的調整要求　98
4.4.1　nova-network的IP地址管理及流量模式　99
4.4.2　nova-network的IP地址管理及流量模式的調整　101
4.4.3　中小企業多點多主機nova-network部署　101
4.5　企業內多網段與虛擬機多網卡　102
4.6　常見問題與處理　104
4.7　小結　104

第5章　OpenStack Quantum VLAN部署模式　105
5.1　OpenStack控制服務虛擬機服務器的安裝與配置　105
5.2　Quantum VLAN部署模式　107
5.3　Quantum服務與各代理間的協作關系　108
5.4　Quantum服務器的安裝與配置　109
5.4.1　網絡配置　109
5.4.2　軟件包安裝　110
5.4.3　生成Quantum數據庫及Keystone服務及端點　110
5.4.4　配置文件　111
5.4.5　驗證安裝　112
5.5　網絡節點的安裝與配置　112
5.5.1　基礎操作系統準備工作　112
5.5.2　軟件包安裝及配置　114
5.5.3　Open vSwitch虛擬交換機的安裝與配置　114
5.5.4　Quantum代理的安裝與配置　116
5.5.5　驗證安裝　119
5.6　計算節點的安裝與配置　119
5.6.1　基礎操作系統準備　119
5.6.2　KVM軟件包安裝與配置　121
5.6.3　Open vSwitch軟件包安裝與配置　121
5.6.4　Quantum代理的安裝與配置　122
5.6.5　nova-compute-kvm的安裝與配置　123
5.7　Quantum VLAN網絡的創建與使用　125
5.7.1　在Quantum下創建網絡　125
5.7.2　創建外部網絡　125
5.7.3　通過命令行創建指定VLAN號碼的租戶網絡　126
5.7.4　通過Horizon創建自動分配VLAN號碼的租戶網絡　126
5.7.5　通過命令行創建租戶路由器　128
5.7.6　通過Horizon配置租戶路由器　129
5.7.7　查看網絡、子網、路由器　130
5.8　小結　131

第6章　滿足中型企業的OpenStack部署模式　132
6.1　多主機nova-network VLAN部署模式簡介　132
6.2　多主機nova-network VLAN模式安裝與配置　133
6.2.1　計算節點的VLAN組件安裝　133
6.2.2　nova.conf的配置調整　134
6.2.3　網絡交換機的調整　134
6.2.4　VLAN模式下的實踐操作　134
6.3　多主機nova-network VLAN模式在企業應用中的不足　138
6.4　多主機nova-network VLAN企業應用模式建議　140
6.5　Quantum VLAN 標準部署模式　141
6.6　Quantum VLAN標準部署模式在企業應用的不足　142
6.7　Quantum VLAN中型企業應用模式建議　143
6.8　Quantum VLAN企業應用模式相關配置調整　144
6.8.1　Quantum 服務器的配置文件調整　144
6.8.2　網絡節點相關配置文件調整　144
6.8.3　計算節點VLAN模式相關配置調整　147
6.8.4　Quantum VLAN企業應用模式下的實踐操作　148
6.9　小結　150

第7章　大型企業的OpenStack GRE部署模式　151
7.1　多命名空間技術與大型企業組織架構　151
7.2　OpenStack-Quantum GRE部署模式　153
7.3　Quantum GRE模式安裝及配置　154
7.3.1　Quantum 服務器相關配置與調整　154
7.3.2　網絡節點相關配置與服務調整　155
7.3.3　計算節點GRE模式相關配置與服務調整　160
7.4　實踐操作　162
7.4.1　創建各租戶共用的公共外部網絡　162
7.4.2　為某個租戶創建網絡、子網與路由器　163
7.4.3　為租戶增加第二個內部IP網段　166
7.4.4　為虛擬機分配一個公網IP地址　169
7.4.5　查看租戶的網絡命名空間信息　169
7.4.6　多租戶IP地址重疊　170
7.5　大型企業應用OpenStack GRE模式面臨的問題　171
7.6　大型企業應用OpenStack GRE模式應用建議　171
7.6.1　集中式網絡服務部署結構　171
7.6.2　分布式網絡服務部署結構　172
7.7　小結　173

第8章　OpenStack卷服務——Cinder　174
8.1　Cinder的安裝與配置　174
8.1.1　在Keystone中增加Cinder用戶、服務及端點　174
8.1.2　創建Cinder數據庫　176
8.1.3　配置Cinder安裝源并更新系統　176
8.1.4　安裝Cinder軟件包　176
8.1.5　創建Cinder數據庫表　176
8.1.6　配置/etc/cinder/api-paste.ini文件　177
8.1.7　啟動Cinder服務　178
8.1.8　驗證服務安裝　178
8.1.9　編輯相應的Cinder配置文件，使用Nexenta　179
8.1.10　nova.conf中Cinder相關的配置　180
8.2　NexentaStor簡介及安裝　180
8.2.1　Nexenta的硬件準備　180
8.2.2　Nexenta的安裝　180
8.3　Cinder操作　181
8.3.1　創建卷　181
8.3.2　創建從卷啟動的虛擬機　182
8.3.3　問題與處理　183
8.4　Cinder使用NFS后臺存儲提供卷服務　183
8.4.1　Nexenta NFS服務端設定　183
8.4.2　通過Cinder服務創建NFS服務器掛接點　184
8.4.3　配置Cinder用戶使其具備執行mount命令的權限　184
8.4.4　配置cinder.conf使用NFS驅動　185
8.5　Ceph與Cinder的集成　186
8.5.1　Ceph簡介　186
8.5.2　Ceph與Cinder集成的實驗環境　188
8.5.3　Ceph基本安裝　188
8.5.4　Ceph MON和MDS服務配置　191
8.5.5　Ceph osd00、osd01安裝及配置　191
8.5.6　客戶端掛載Ceph文件系統　194
8.5.7　使用RBD工具創建卷　194
8.6　Cinder配置后臺Ceph提供卷服務　195
8.6.1　安裝Ceph RADOS軟件　195
8.6.2　配置cinder.conf　195
8.6.3　創建與查看卷　196
8.7　掛接多個后端卷存儲　196
8.8　小結　200
8.9　參考資源　200

第9章　OpenStack中央存儲及虛擬機動態遷移　201
9.1　虛擬機NFS中央存儲模式　202
9.1.1　Nexenta的NFS服務準備　202
9.1.2　計算節點NFS客戶端的安裝與配置　203
9.2　虛擬機動態遷移　204
9.2.1　準備要求　204
9.2.2　調整libvirt服務及nova.conf的配置　205
9.2.3　動態遷移實驗　206
9.3　NFS系統的不足及pNFS的發展　207
9.3.1　NFS的不足　207
9.3.2　pNFS的發展　208
9.4　分布式文件系統MFS　208
9.4.1　MFS的架構簡介　209
9.4.2　MFS的安裝與配置　210
9.4.3　實驗環境　210
9.4.4　MFS主服務器的安裝　210
9.4.5　MFS元數據日志服務器的安裝　213
9.4.6　MFS存儲服務器的安裝　215
9.4.7　MFS客戶端的安裝　219
9.4.8　MFS功能測試　221
9.4.9　OpenStack計算節點集成MFS中央存儲　224
9.5　小結　225
9.6　參考資源　225

第10章　OpenStack EC2接口與Quota分配　226
10.1　EC2與Euca2ools　226
10.2　EC2服務器的安裝與配置　227
10.2.1　在Keystone中創建EC2用戶名與服務端點　227
10.2.2　安裝nova-cert軟件包并啟動服務　228
10.2.3　驗證安裝　228
10.3　安裝Euca2ools客戶端軟件　228
10.3.1　軟件安裝　229
10.3.2　獲得用戶的Euca2ools相關密鑰　229
10.3.3　融合EC2與Nova的環境變量　230
10.3.4　Euca2ools的操作　230
10.4　OpenStack的資源配額　231
10.5　小結　233

第11章　OpenStack Web管理界面與云虛擬桌面　234
11.1　OpenStack Web管理界面VNC架構　234
11.2　VNC Web管理界面的建立過程　235
11.3　nova-novncproxy的安裝與配置　236
11.3.1　nova-novncproxy的安裝　236
11.3.2　Nova API節點的nova.conf配置　236
11.3.3　計算節點的nova.conf配置　236
11.4　重負載下VNC的處理架構調整實驗　236
11.5　企業內部云的虛擬桌面　237
11.5.1　VNC客戶端直接連接計算節點的虛擬機　238
11.5.2　了解計算節點上運行的虛擬機及端口號　239
11.5.3　VNC的不足　240
11.5.4　開源、開放的虛擬桌面協議Spice　240
11.6　小結　242

第12章　OpenStack RabbitMQ冗余處理　243
12.1　關于RabbitMQ　243
12.2　關于Erlang　244
12.3　RabbitMQ集群特點　244
12.4　RabbitMQ磁盤節點與內存節點　245
12.5　RabbitMQ消息隊列鏡像　245
12.6　RabbitMQ集群隊列鏡像冗余模式　246
12.7　RabbitMQ集群鏡像隊列模式配置　247
12.7.1　基本環境　247
12.7.2　修改兩臺機器的/etc/hosts主機名文件　248
12.7.3　更新RabbitMQ源　248
12.7.4　安裝rabbitmq-server　248
12.7.5　激活RabbitMQ Web管理　248
12.7.6　創建集群　250
12.7.7　增加規則創建鏡像隊列　252
12.8　RabbitMQ與OpenStack系統聯合測試　253
12.8.1　關閉CCrabbitmqC后計算節點的log表現　254
12.8.2　關閉CCrabbitmqC后CCrabbitmqD上的隊列表現　256
12.8.3　重新啟動CCrabbitmqC后CCrabbitmqD上的隊列表現　257
12.8.4　測試結果　258
12.9　小結　258
12.10　參考資源　258

第13章　OpenStack的新組件　259
13.1　OpenStack監控組件Ceilometer　259
13.2　OpenStack虛擬機定制化Heat　261
13.3　OpenStack數據庫組件Trove　262
13.4　從存儲的角度看OpenStack H版的特點　262
13.4.1　Cinder卷存儲功能強化，且支持更多商業存儲　263
13.4.2　強化了對Ceph作為統一的后端存儲的支持　263
13.4.3　增加了對GlusterFS、Sheepdog的支持　263
13.4.4　更好地支持多OpenStack云中心架構　264