1、 DOCPROPERTY Product Project Name 華為FusionSphere DOCPROPERTY DocumentName Openstack集成FusionCompute技術(shù)白皮書 STYLEREF Contents 目 錄 DOCPROPERTY DocumentName 技術(shù)白皮書目 錄 TOC o 1-1 h z t 標題 2,2,標題 3,3,Appendix heading 2,2,Appendix heading 3,3 HYPERLINK l _Toc421696600 1 摘要 PAGEREF _Toc421696600 h 1 HYPERLINK l

2、 _Toc421696601 2 架構(gòu)描述 PAGEREF _Toc421696601 h 2 HYPERLINK l _Toc421696602 3 功能特性 PAGEREF _Toc421696602 h 4 HYPERLINK l _Toc421696603 3.1 開放Openstack API PAGEREF _Toc421696603 h 4 HYPERLINK l _Toc421696604 3.2 全面支持Openstack服務(wù)，構(gòu)建完整的云數(shù)據(jù)中心 PAGEREF _Toc421696604 h 4 HYPERLINK l _Toc421696605 3.3 FusionCo

3、mpute虛擬化引擎集成 PAGEREF _Toc421696605 h 4 HYPERLINK l _Toc421696606 3.4 統(tǒng)一運營運維平臺 PAGEREF _Toc421696606 h 5 HYPERLINK l _Toc421696607 3.5 簡化部署和配置 PAGEREF _Toc421696607 h 5 HYPERLINK l _Toc421696608 4 背后的關(guān)鍵技術(shù) PAGEREF _Toc421696608 h 7 HYPERLINK l _Toc421696609 4.1 Nova集成技術(shù) PAGEREF _Toc421696609 h 8 HYPER

4、LINK l _Toc421696610 4.2 Cinder集成技術(shù) PAGEREF _Toc421696610 h 9 HYPERLINK l _Toc421696611 4.3 Neutron集成技術(shù) PAGEREF _Toc421696611 h 10 HYPERLINK l _Toc421696612 4.4 Glance集成技術(shù) PAGEREF _Toc421696612 h 11 HYPERLINK l _Toc421696613 4.5 Ceilometer集成技術(shù) PAGEREF _Toc421696613 h 12摘要華為FusionSphere 5.0引入開放兼容、接口標

5、準化的OpenStack，推出以O(shè)penstack H版本為基礎(chǔ)的云平臺解決方案，通過差異化的華為增強型KVM虛擬化引擎實現(xiàn)與Openstack Nova服務(wù)的無縫對接，已在CT領(lǐng)域NFV場景中廣泛應(yīng)用。華為FusionCompute是FusionSphere解決方案中的虛擬化組件，提供對x86物理服務(wù)器，SAN設(shè)備的虛擬化能力，并提供軟件定義網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)能力。其基于華為增強型Xen虛擬化引擎，經(jīng)過多年發(fā)展壯大，相對KVM引擎更加成熟，虛擬化功能更加豐富，已在IT領(lǐng)域的服務(wù)器整合/云數(shù)據(jù)中心場景中廣泛應(yīng)用。FusionSphere 5.1提供Openstack集成FusionCompute的能力，

6、在保持Openstack系統(tǒng)開放性及與社區(qū)生態(tài)兼容性的同時，通過FusionCompute虛擬化平臺提供計算/存儲虛擬化上的差異化增強能力，聚集于大規(guī)模云數(shù)據(jù)中心的交付。本文檔向您講述華為FusionSphere 5.1 Openstack集成FusionCompute所用到的相關(guān)技術(shù)，通過閱讀本文檔，您能夠了解到：Openstack集成FusionCompute的架構(gòu)描述；Openstack集成FusionCompute的功能特性；Openstack集成FusionCompute的主要單點技術(shù)；本書分為如下章節(jié)：第一章，就是本章，給您對Openstack集成FusionCompute有一個概

7、括性的認識，并對本文檔的閱讀給出指導。第二章，講述Openstack集成FusionCompute的架構(gòu)及各組件介紹。第三章，講述Openstack集成FusionCompute提供的功能特性。第四章，講述Openstack集成FusionCompute的主要單點技術(shù)。希望您閱讀愉快。架構(gòu)描述Openstack集成FusionCompute的總體邏輯架構(gòu)如下圖所示。主要組件及其功能：模塊功能Openstack以O(shè)penStack J版本為基礎(chǔ)，提供以下功能：計算虛擬化：基于FusionCompute的驅(qū)動程序?qū)崿F(xiàn)與OpenStack Nova服務(wù)的無縫連接，提供成熟豐富的虛擬化功能特性：熱遷移

8、、HA、DRS等。存儲虛擬化：基于FusionCompute的驅(qū)動程序?qū)崿F(xiàn)與OpenStack Cinder服務(wù)的無縫連接，可與任何經(jīng)FusionCompute驗證兼容的存儲配合使用。通過FusionCompute管理FusionStorage分布式存儲，提供低成本的存儲解決方案。網(wǎng)絡(luò)虛擬化：FusionCompute集成OVS Agent，無縫對接Openstack Neutron服務(wù)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)虛擬化能力。FusionCompute完全融入Neutron生態(tài)鏈，與接入Neutron的第三方網(wǎng)絡(luò)服務(wù)無縫集成。FusionManager提供統(tǒng)一硬件資源管理和虛擬化資源管理，為業(yè)務(wù)和應(yīng)用提供一體化

9、和自動化的運維手段。Local FusionManager：在每個數(shù)據(jù)中心部署，負責資源接入、配置、監(jiān)控及維護功能。 Top FusionManager：只在其中一個數(shù)據(jù)中心部署，負責開戶、銷戶、云服務(wù)管理等功能。CBS&CPS提供裸機安裝、OpenStack軟件部署等基礎(chǔ)性服務(wù)，簡化Openstack的部署和運行。功能特性開放Openstack APIOpenstack集成FusionCompute提供開放Openstack API，為第三方系統(tǒng)對接提供便利。全面支持Openstack服務(wù)，構(gòu)建完整的云數(shù)據(jù)中心Openstack集成FusionCompute作為FusionSphere 5.

10、1云數(shù)據(jù)中心解決方案的形態(tài)之一，全面支持Openstack服務(wù)：Keystone, Nova, Cinder, Neutron,Glance, Ceilometer, Heat，Ironic ，能夠端到端提供云數(shù)據(jù)中心的運營和運維能力。云數(shù)據(jù)中心的詳細能力及技術(shù)方案，請參考華為FusionSphere 5.1 技術(shù)白皮書 (云數(shù)據(jù)中心).docx。FusionCompute虛擬化引擎集成通過Nova Driver，可以利用FusionCompute上成熟豐富的虛擬化功能特性：熱遷移、HA、DRS、CPU Qos等；通過Cinder Driver，可與任何經(jīng)FusionCompute驗證兼容的存

11、儲配合使用，提供廣泛的存儲設(shè)備兼容性；同時通過FusionCompute管理FusionStorage分布式存儲，可以在大規(guī)模云數(shù)據(jù)中心場景提供低成本的存儲解決方案。FusionCompute接入Ceilometer，給Ceilometer上報VM監(jiān)控數(shù)據(jù)，租戶可以直接使用Ceilometer的監(jiān)控/告警能力，從而支持Heat的彈性伸縮功能；FusionCompute集成OVS Agent，接入Neutron服務(wù)，借助Neutron生態(tài)鏈，與第三方網(wǎng)絡(luò)服務(wù)無縫集成。Nova/Cinder Driver結(jié)合Glance的ByPass機制，鏡像存儲支持直接對接第三方NFS/S3，提供高并發(fā)、高吞吐

12、的鏡像服務(wù)，避免了Glance成為流量瓶頸。同時FusionCompute也支持對接原生Glance，通過Glance直接提供鏡像服務(wù)。統(tǒng)一運營運維平臺FusionManager提供統(tǒng)一硬件資源管理和虛擬化資源管理，為業(yè)務(wù)和應(yīng)用提供一體化和自動化的運維手段。Local FusionManager：在每個數(shù)據(jù)中心部署，負責資源接入、配置、監(jiān)控及維護功能。 Top FusionManager：只在其中一個數(shù)據(jù)中心部署，負責開戶、銷戶、云服務(wù)管理等功能。 簡化部署和配置CPS提供裸機安裝、OpenStack軟件部署等基礎(chǔ)性服務(wù)，通過圖形界面簡化Openstack的部署和配置。 背后的關(guān)鍵技術(shù)Open

13、stack集成FusionCompute的技術(shù)原理如下： OpenStackVRMCinder-volume driverCNACinderNovaNova-computedriverCNANeutronGlanceNAS/S3Local -FM TOP-FMCeilometerheatKeystoneNova-compute Driver對接FusionCompute的VRM，提供計算資源；Cinder-volume Driver對接FusionCompute的VRM，提供存儲資源； FusionCompute的CNA集成OVS Agent，接入Neutron服務(wù)，提供網(wǎng)絡(luò)資源；Fusion

14、Compute的CNA支持對接Glance/NAS/S3，通過Glance/NAS/S3提供鏡像資源；FusionCompute的CNA給Ceilometer上報VM監(jiān)控指標，為Ceilometer和Heat提供VM監(jiān)控數(shù)據(jù)；Nova集成技術(shù)VRMNovaNova-computeCluster1Cluster2Cluster3CNACNACNACNACNACNACNACNACNARegion(Nova) AvalibilityZone HostAggregate HostOpenstackVRM Cluster Host(CNA)Site(VRM)Hypervisor一個Nova Host（N

15、ova-compute進程）管理VRM的一個或多個集群，VRM的1個集群映射為Nova host主機上的Hypervisor。多級分層的計算資源調(diào)度機制：Nova-Schedule根據(jù)AZ、HostAggregate及Flavor的SLA定義、Hypervisor資源情況選擇最佳Hypervisor（集群）；VRM利用集群的高級能力（DRS、HA等）選擇最佳主機；Cinder集成技術(shù)FusionStorageCinderCinder-VolumeDS1DS2Cinder-volumeDS3CNACNACNACNACNACNACNACNA計算集群計算存儲融合集群存儲集群VRMDS1SAN/NAS

16、SAN/NAS存儲虛擬化OffloaderiscsiRegion(Cinder) AvalibilityZoneStorageBackendVolumeOpenstackVRM datastoreVolumeSite(VRM)通過FusionCompute提供廣泛的存儲兼容性：利用存儲虛擬化提供統(tǒng)一的存儲高級能力：精簡置備、快照等；屏蔽各存儲廠商SAN/NAS的能力差異；利用FusionStorage提供高性價比的大規(guī)模分布式存儲，滿足云數(shù)據(jù)中心大規(guī)模云存儲的需求；利用FusionCompute的Offloader技術(shù)提供高性能的存儲能力；靈活可定制的存儲調(diào)度機制： 利用Cinder多存儲后端

17、能力，將FusionCompute的Datastore映射為Cinder的backend； 通過Cinder-schedule框架，提供基于存儲位置(共享域)、容量、SLA的存儲資源分配調(diào)度，同時可基于定制化需求靈活擴展；Neutron集成技術(shù)NeutronNova-computeVRM DriverCNACNACNAVRMNovaOVS&OVS Agent3rd 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)融入Neutron生態(tài)，與3rd網(wǎng)絡(luò)服務(wù)天然集成FusionCompute的CNA集成OVS&OVS Agent，可與第三方網(wǎng)絡(luò)服務(wù)天然集成。Glance集成技術(shù)Glance CinderUDS/S3 UDS/S3CNA VRM1. createVolFromImage2. getImageInfo(id)3. importVM(url)HTTPNFSHTTPNFS Swift NAS Cinder-driverFusionManager注冊鏡像查詢鏡像Direct-url關(guān)聯(lián)支持Glance ByPass模式，提供高并發(fā)、高吞吐的鏡像服務(wù)Nova/Cinder Driver支持Glance的ByPass機制，鏡像存儲支持直接對接第三方NFS/S3，通過NFS/S3提供高并發(fā)、高吞吐的鏡像服務(wù)