内容简介

       本书从学习 OpenStack 所需要掌握的技能出发，由浅入深，大量采用实践的方式进行讲解，希望读者能按照书中步骤完成 OpenStack 环境的搭建。全书内容包括 CentOS 操作系统，MySQL基础，OpenStack 基础环境搭建，OpenStack 服务，日常运维及综合案例等内容。

       本书适合作为高职高专学生的教材，也可作为云计算运维相关技术人员的参考用书。

前言

       为认真贯彻落实教育部实施新时代中国特色高水平高职学校和专业群建设，扎实、持续地推进职校改革，强化内涵建设和高质量发展，落实双高计划，抓好2019年职业院校信息技术人才培养方案实施及配套建设，在湖北信息技术职业教育集团的大力支持下，武汉唯众智创科技有限公司统一规划并启动了“职业教育赛教一体化课程改革系列规划教材”(《云计算技术与应用》《大数据技术与应用 I》《网络综合布线》《物联网 .NET开发》《物 联网嵌入式开发》《物联网移动应用开发》 )，本书是“教育教学一线专家、教育企业一线工程师”等专业团队的匠心之作，是全体编委精益求精，在日复一日年复一年的工作中，不断探索和超越的教学结晶。本书教学设计遵循教学规律，涉及内容是真实项目的拆分与提炼。本书内容围绕实现云计算技术与应用系统为中心，并适当扩展当前云计算技术与应用技术必备基本技能，以技能操作培养为中心，按照理论知识够用为度的原则来编写。
       本书由武汉城市职业学院的王世刚、韩明任主编，黄冈职业技术学院的夏晶、武汉软件工程职业学院的库波、湖北生态工程职业技术学院的杨旭、武汉唯众智创科技有限公司的冉柏权任副主编。具体分工如下:韩明编写单元1和单元2;王世刚编写单元5和单元6;夏晶编写单元7;库波编写单元3;杨旭编写单元4;冉柏权编写单元8。全书由王世刚统稿。
       由于编者水平有限，加之编写时间仓促，书中难免存在疏漏或不妥之处，敬请广大读者;批评指正。

编者2019年6月

单元1 　云计算的概念及发展历程 . ........ 1

 

1.1 云计算的产生及演化 ............................... 1

 

1.1.1 云计算的产生 .................................... 1

 

1.1.2 云计算的概念 .................................... 2

 

1.1.3 云计算的发展 .................................... 3

 

1.2 云计算的特点 ........................................... 4

 

1.3 云计算的应用 ........................................... 6

 

1.3.1 云物联 ................................................ 6

 

1.3.2 云安全 ................................................ 6

 

1.3.3 云存储 ................................................ 7

 

1.4 私有云、公有云及混合云 ..................... 10

 

1.4.1 私有云 .............................................. 10

 

1.4.2 公有云 .............................................. 11

 

1.4.3 混合云 .............................................. 11

 

1.5 云计算的服务形式 ................................. 12

 

1.5.1 基础设施即服务 .............................. 12

 

1.5.2 平台即服务 ...................................... 13

 

1.5.3 软件即服务 ...................................... 14

 

1.6 了解OpenStack ........................................ 14

 

1.6.1 OpensStack的诞生及发展 ............... 14

 

1.6.2 OpenStack核心项目 ........................ 16

 

1.6.3 OpenStack典型环境架构 ................ 17

 

单元2 　CentOS基本环境配置 ......... 21

 

2.1 安装CentOS 7操作系统 ......................... 21

 

2.2 Linux基本技能 ........................................ 29

 

2.2.1 常用命令 .......................................... 29

 

2.2.2 vim编辑器的使用 ............................ 32

 

2.2.3 镜像的挂载方式 .............................. 33

 

2.2.4 Yum源的配置及软件包的安装 ...... 34

 

2.3 网络配置 ................................................. 35

 

2.3.1 网卡文件的配置 .............................. 35

 

2.3.2 解决常见网络故障 .......................... 37

 

单元3 　MySQL数据库中数据的基本操

 

作 ................................ 39

 

3.1 在CentOS中MySQL数据库安装及操作 ... 39

 

3.1.1 MySQL数据库的安装 ..................... 39

 

3.1.2 MySQL数据库的备份与还原 ......... 41

 

3.1.3 MySQL数据库用户管理 ................. 41

 

3.1.4 MySQL数据库的权限管理 ............. 42

 

3.2 在MySQL数据库中插入数据 ................ 42

 

3.2.1 为表中所有字段添加数据 .............. 42

 

3.2.2 为表中指定字段添加数据 .............. 43

 

3.2.3 同时添加多条记录 .......................... 44

 

3.3 在MySQL数据库中更新数据 ................ 44

 

3.4 在MySQL数据库中查询数据 ................ 45

 

3.4.1 SELECT语法 ................................... 45

 

3.4.2 简单查询 .......................................... 45

 

3.4.3 条件查询 .......................................... 46

 

3.4.4 结果排序 .......................................... 47

 

3.5 在MySQL数据库中删除数据 ................ 47

 

单元4 　使用Python对OpenStack进

 

...................行二次开发 . ....................... 49

 

4.1 需求分析 ................................................. 49

 

4.1.1 软件项目开发流程 .......................... 49

 

4.1.2 项目需求分析 .................................. 50

 

4.1.3 对OpenStack进行二次开发需求

 

分析 .................................................. 51

 

4.2 数据库设计 ............................................. 53

 

4.3 技能训练 ................................................. 54

 

4.3.1 使用PowerDesigner进行数据库

 

设计 .................................................. 54

 

4.3.2 使用Axure进行项目原型设计 ........ 58

 

单元5 　OpenStack基础配置 .......... 63

 

5.1 OpenStack环境准备工作 ........................ 63

 

5.1.1 OpenStack实验部署架构 ................ 63

 

5.1.2 OpenStack实验环境硬件需求 ........ 63

 

5.1.3 修改结点名称 .................................. 65

 

5.1.4 安全设置 .......................................... 65

 

5.1.5 配置Yum源 ...................................... 66

 

5.2 主机网络设置 ......................................... 66

 

5.3 网络时间协议（NTP）设置 .................. 68

 

5.4 OpenStack包的安装 ................................ 69

 

5.5 安装及设置SQL数据库 .......................... 69

 

5.6 消息服务器设置 ..................................... 70

 

5.7 安装及设置Memcached .......................... 70

 

5.8 配置Etcd .................................................. 71

 

单元6 　安装OpenStack服务 .......... 73

 

6.1 身份认证服务Keystone 安装配置 ........ 73

 

6.1.1 Keystone目录结构 ........................... 74

 

6.1.2 安装和配置组件 .............................. 75

 

6.1.3 创建Keystone的一般实例 ............... 80

 

6.1.4 验证Keystone是否安装成功 ........... 82

 

6.1.5 创建OpenStack客户端环境脚本 .... 82

 

6.2 镜像服务Glance安装配置 ...................... 84

 

6.2.1 Glance目录结构 .............................. 85

 

6.2.2 在控制端安装镜像服务Glance ...... 85

 

6.3 计算服务Nova安装配置 ........................ 94

 

6.3.1 Nova目录结构 ................................. 96

 

6.3.2 安装和配置控制结点的计算服务 .. 97

 

6.3.3 验证控制结点与计算结点的计算

 

服务 ................................................ 117

 

6.4 网络部署服务Neutron安装配置 .......... 118

 

6.4.1 Neutron目录结构 ........................... 118

 

6.4.2 安装和配置控制结点网络服务 .... 119

 

6.4.3 安装和配置计算结点网络服务 .... 130

 

6.4.4 验证网络服务 ................................ 134

 

6.5 Dashboard安装配置 .............................. 136

 

6.5.1 Dashboard安装和配置组件 ........ 136

 

6.5.2 验证Dashboard .............................. 138

 

6.6 块存储服务Cinder安装配置 ................ 138

 

6.6.1 Cinder目录结构 ............................. 140

 

6.6.2 安装和配置控制结点 .................... 141

 

6.6.3 安装和配置存储结点 .................... 144

 

6.6.4 验证Cinder操作 ............................. 146

 

单元7 　OpenStack日常运维 ........ 147

 

7.1 控制结点的维护与排错 ....................... 147

 

7.2 计算结点的维护与排错 ....................... 148

 

7.3 网络诊断 ............................................... 148

 

7.3.1 检查网卡状态 ................................ 148

 

7.3.2 虚拟机网络 .................................... 148

 

7.3.3 检测网络 ........................................ 149

 

7.4 诊断DHCP和DNS故障 ........................ 149

 

7.4.1 日志与监控：故障的定位 ............ 150

 

Ⅱ

 

7.4.2 错误日志 ........................................ 151

 

7.5 监控指标 ............................................... 153

 

7.6 备份与恢复 ........................................... 157

 

7.6.1 备份的分类 .................................... 157

 

7.6.2 MySQL数据库备份与恢复 ........... 158

 

7.7 OpenStack常用故障处理方法 .............. 159

 

单元8 　综合案例 ........................ 163

 

8.1 OpenStack数据库详解 .......................... 163

 

8.1.1 项目相关数据库 ............................ 163

 

8.1.2 OpenStack中主要的数据库表 ...... 165

 

8.2 OpenStack API理解 ............................. 165

 

8.2.1 使用OpenStack服务的方式 .......... 165

 

8.2.2 OpenStack中的常规API类型 ........ 166

 

8.2.3 OpenStack API使用规范 ............... 166

 

8.3 获取镜像列表 ....................................... 168

 

8.4 镜像上传与编辑 ................................... 171

 

8.4.1 创建镜像（镜像上传） ................ 171

 

8.4.2 删除镜像 ........................................ 172

 

8.4.3 镜像修改 ........................................ 173

 

8.5 获取云主机列表 ................................... 173

 

8.6 云主机相关操作 ................................... 175

 

8.6.1 创建云主机 .................................... 175

 

8.6.2 创建云主机类型 ............................ 175

 

8.6.3 修改云主机类型 ............................ 176

 

8.6.4 删除云主机类型 ............................ 176

 

8.6.5 云主机运行管理 ............................ 177