基于OpenStack的云操作系统巡检方案的设计与实现
发布时间：2020-04-26 20:08
【摘要】：随着云计算技术的不断发展,“云”已经逐渐渗入到各行各业,成为生活中重要的一部分。在超大规模云平台上拥有海量的资源,如何将这些资源进行有效的管理、高效的监测,对云平台的稳定性有着重要的意义。如何更好的实现对云平台的监控,成为云计算提供商不可回避的重要问题。通过对OpenStack特点、组成及架构的研究,基于对现有开源云资源监控系统的分析,本文结合开发实践中的需求,设计了一种扩展性强、耦合度低的巡检框架。在进行资源巡检时需要检查的服务模块都需要进行注册,注册后的服务由平台负责统一管理。这样不仅保证了系统的扩展性,在系统出现异常时还可以快速定位问题位置,对于协同开发有着重要的作用。针对分布式系统中存在的服务发现与同步问题,本文在Raft算法的基础上使用了一种改进算法,该算法通过在Raft算法上添加代理节点,可以有效地减少下次选举的时间。改进后的算法可以减少Raft算法的选举时间和次数,有效的解决单点失效和负载过大的问题。本文结合平台自身的特点,最终完成了对云平台上各种物理资源和虚拟资源的监控,经过测试,监控系统数据真实有效,告警信息及时合理,符合云平台资源监控的要求。
【图文】：
图 2.1 Openstack 各个组件之间的关系（1）Horizon[15]提供一个图形化网页接口，方便管理员和用户管理 Openstack 的不同资源和服务，通过 OpenstackAPI 操作 Openstack 云计算控制器。（2）Nova[16]是 Opensatck 中最复杂也是最重要的组件，提供虚拟主机计算资源，通过虚拟化技术将计算能力通过虚拟机的方式交付给用户。Nova 组件中包含了一组服务，逻辑框架如图2.2 所示。通过这组服务来管理虚拟机实例和生命周期。这组服务包括：（a）Nova-ap（iAPI 服务器）：Nova 核心模块，Nova-api 提供了 WSG（IWeb Server GatewayInterface）服务，向外界暴露 HTTP REST API 接口。Nova-api 起到 Cloud Controller 的作用，将用户发送的请求路由到指定的 service 方法中，并通过消息队列与其他组件进行交互。（b）Nova-compute（计算服务器）：是主要的守护进程，主要是接收并执行消息队列的中的相关指令，如创建、销毁虚拟机。（c）Nova-volume（卷控制器）：主要职责是接收并执行消息队列中的各种指令，包括创建硬盘、删除硬盘和弹性计算硬盘空间。
南京邮电大学专业学位硕士研究生学位论文 第二章 云计算及 Openstack 的介绍网络节点主要为系统提供网络服务。主要有以下几个部分组成：（1）Neutron Server[22]：这一部分包含了守护进程 neutron-server 以及各种重要的插件neutron-*-plugin。Neutron-server 提供方便的 API 接口供开发者使用，，会将 API 的调用请求发送给已经配置好的插件进行处理，该部分部署在控制节点或网络节点上。（2）三层代理[23]（L3 Agent）：所谓的三层代理即 neutron-l3-agent，它可以为客户机提供访问外部网络的三层转发服务。通常该部分部署在计算节点和网络节点上。（3）插件代理（PluginAgent）：插件代理用来处理虚拟网络上的数据包。插件代理通过消息队列来与 Neutron Server 及其插件进行交互。（4）DHCP 代理[24]（DHCP Agent）：neutron-dhcp-agent，为各个租户网络提供 DHCP 服务，部署在网络节点上。
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP393.09
本文编号：2641847
【图文】：
图 2.1 Openstack 各个组件之间的关系（1）Horizon[15]提供一个图形化网页接口，方便管理员和用户管理 Openstack 的不同资源和服务，通过 OpenstackAPI 操作 Openstack 云计算控制器。（2）Nova[16]是 Opensatck 中最复杂也是最重要的组件，提供虚拟主机计算资源，通过虚拟化技术将计算能力通过虚拟机的方式交付给用户。Nova 组件中包含了一组服务，逻辑框架如图2.2 所示。通过这组服务来管理虚拟机实例和生命周期。这组服务包括：（a）Nova-ap（iAPI 服务器）：Nova 核心模块，Nova-api 提供了 WSG（IWeb Server GatewayInterface）服务，向外界暴露 HTTP REST API 接口。Nova-api 起到 Cloud Controller 的作用，将用户发送的请求路由到指定的 service 方法中，并通过消息队列与其他组件进行交互。（b）Nova-compute（计算服务器）：是主要的守护进程，主要是接收并执行消息队列的中的相关指令，如创建、销毁虚拟机。（c）Nova-volume（卷控制器）：主要职责是接收并执行消息队列中的各种指令，包括创建硬盘、删除硬盘和弹性计算硬盘空间。
南京邮电大学专业学位硕士研究生学位论文 第二章 云计算及 Openstack 的介绍网络节点主要为系统提供网络服务。主要有以下几个部分组成：（1）Neutron Server[22]：这一部分包含了守护进程 neutron-server 以及各种重要的插件neutron-*-plugin。Neutron-server 提供方便的 API 接口供开发者使用，，会将 API 的调用请求发送给已经配置好的插件进行处理，该部分部署在控制节点或网络节点上。（2）三层代理[23]（L3 Agent）：所谓的三层代理即 neutron-l3-agent，它可以为客户机提供访问外部网络的三层转发服务。通常该部分部署在计算节点和网络节点上。（3）插件代理（PluginAgent）：插件代理用来处理虚拟网络上的数据包。插件代理通过消息队列来与 Neutron Server 及其插件进行交互。（4）DHCP 代理[24]（DHCP Agent）：neutron-dhcp-agent，为各个租户网络提供 DHCP 服务，部署在网络节点上。
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP393.09
【参考文献】
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