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2020 ~ 2022 云计算先电 2.4 私有云 IaaS 最小化部署 & 创建 PaaS 实验云主机环境_xiandian-iaas-v2.4

作者：小丑西瓜9 | 2024-02-08 19:12:26

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xiandian-iaas-v2.4

版本说明

前言

  • 本帖的安装环境为 虚拟机，使用版本为 VMware Workstation Pro 16
  • 若使用真实 服务器 搭建需配合三层交换机使用，请自行更改网卡等参数，下面有详细的注释

本帖仅涉及云计算 OpenStack 先电版基础搭建内容，内容与最新改革试点赛 ChinaSkills（国基北盛）版一致，更多有关完整部署、实战、运维内容请参考其他作者的优秀文章

镜像如何下载详见评论区

一、硬件环境

1. 网卡

虚拟机网卡配置

2. 配置

  • Controller 节点：
    虚拟机控制节点配置
  • Compute节点：
    虚拟机计算节点配置
  • 所有节点处理器开启虚拟化：
    虚拟机处理器虚拟化

注： 内存 和 处理器 根据个人而定，硬盘容量建议 250G 以上；此处计算节点的 第二块硬盘 是给 Cinder 和 Swift 服务预留的，最小化部署可先不加；两台虚拟机处理器需要开启 虚拟化 功能；真实 服务器 请根据实际情况作出调整，且需要配合交换机使用。

二、系统安装

1. 加载镜像

  • CentOS-7-x86_64-DVD-1804.iso

下载镜像：CentOS 官方开源镜像站

2. 选择安装软件包

  • 默认最小化安装
    软件包安装

3. 磁盘配置

  • 选择手动配置
    磁盘配置-主界面
  • 点击自动创建
    磁盘配置-手动配置引导
  • 删除 /home 用户分区
    磁盘配置-分配资源1
  • 将可用空间最大化分配给 / 根分区
    磁盘配置-分配资源2

    友情提示：可参考左下角 Available Space 数值。

  • 接受更改
    磁盘配置-接受更改

4. 其它安装前配置

其它安装前配置

语言：英语(US)
时区：中国/上海
KDUMP：关闭

三、配置 CentOS

1. 更改主机名

  • Controller 节点：

    hostnamectl set-hostname controller
bash

    • 1
    • 2

  • Compute 节点：

    hostnamectl set-hostname compute
bash

    • 1
    • 2

    注：更改完主机名后在执行部署脚本前请 重启 环境，否则 RabbitMQ 服务可能会报错导致部署失败。（重要）

2. 配置网卡

节点名称内部 IP 地址（网卡1）外部 IP 地址（网卡2 ）子网掩码网关
controller192.168.100.10192.168.200.1024192.168.100.1
compute192.168.100.20192.168.200.2024192.168.100.1
vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-<网卡名> # 修改配置文件命令

  • 1

  • Controller 节点：

    ## ens32（网卡1）
BOOTPROTO=static 
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.100.10 
PREFIX=24 
GATEWAY=192.168.100.1 

## ens33（网卡2）
BOOTPROTO=static 
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.200.10
PREFIX=24 

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  • Compute 节点：

    ## ens32（网卡1）
BOOTPROTO=static 
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.100.20 
PREFIX=24 
GATEWAY=192.168.100.1 

## ens33（网卡2）
BOOTPROTO=static 
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.200.10
PREFIX=24 

    • 1
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    注：服务器 自行对照更改参数 。

  • 所有节点上执行：

    systemctl restart network # 重启网卡使配置生效

    • 1

3. 基础配置

  • 所有节点上执行：

    • 关闭防火墙和SELINUX

      systemctl disable --now firewalld
sed -i "7c SELINUX=disabled" /etc/selinux/config
setenforce 0

      • 1
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    • 添加解析记录

      echo "192.168.100.10 controller" >> /etc/hosts
echo "192.168.100.20 compute" >> /etc/hosts

      • 1
      • 2

4. 配置 YUM 源

  • 所有节点上执行：

    rm -rf /etc/yum.repos.d/* # 删除原有官方源

    • 1

  • Controller 节点：

    • 上传镜像：

      CentOS-7-x86_64-DVD-1804.iso
      XianDian-IaaS-v2.4.iso

    • 挂载镜像：

      ## 挂载镜像至 /opt 目录
mkdir -p /opt/centos /opt/iaas
mount -o loop CentOS-7-x86_64-DVD-1804.iso /opt/centos
mount -o loop XianDian-IaaS-v2.4.iso /opt/iaas

      • 1
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      • 4

    • 配置本地源：

      vi /etc/yum.repos.d/local.repo # 编辑配置文件命令

      • 1
      [centos]
name=centos
baseurl=file:///opt/centos
gpgcheck=0
enabled=1
[iaas]
name=iaas
baseurl=file:///opt/iaas/iaas-repo
gpgcheck=0
enabled=1

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    • 安装并配置 FTP 服务器：

      rpm -ivh /opt/centos/Packages/vsftpd-3.0.2-22.el7.x86_64
echo "anon_root=/opt" >> /etc/vsftpd/vsftpd.conf
systemctl enable --now vsftpd

      • 1
      • 2
      • 3

    • 建立本地缓存：

      yum makecache

      • 1

  • Compute 节点：

    • 配置 FTP 源：
      vi /etc/yum.repos.d/ftp.repo # 编辑配置文件命令

      • 1
      [centos]
name=centos
baseurl=ftp://controller/centos
gpgcheck=0
enabled=1
[iaas]
name=iaas
baseurl=ftp://controller/iaas/iaas-repo
gpgcheck=0
enabled=1

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    • 建立本地缓存：
      yum makecache

      • 1

      友情提示：您可以在此处创建关于 初始环境 的快照，以缓解在实验学习中经常遇到报错需要重搭的问题

四、部署 IaaS 私有云

1. 安装并配置先电软件包

  • 所有节点上执行：

    yum install -y iaas-xiandian vim # 安装先电软件包

    • 1

  • Controller 节点：

    vim /etc/xiandian/openrc.sh # 修改配置文件命令

    • 1
    变量名称变量的值
    HOST_IP192.168.100.10
    HOST_PASS000000
    HOST_NAMEcontroller
    HOST_IP_NODE192.168.100.20
    HOST_PASS_NODE000000
    HOST_NAME_NODEcompute
    network_segment_IP192.168.100.0/24
    RABBIT_USERopenstack
    RABBIT_PASS000000
    DB_PASS000000
    DOMAIN_NAMEdemo
    ADMIN_PASS000000
    DEMO_PASS000000
    KEYSTONE_DBPASS000000
    GLANCE_DBPASS000000
    GLANCE_PASS000000
    NOVA_DBPASS000000
    NOVA_PASS000000
    NEUTRON_DBPASS000000
    NEUTRON_PASS000000
    METADATA_SECRET000000
    INTERFACE_IP192.168.100.10
    （填入对应节点IP，这里很容易出错，看注释）
    INTERFACE_NAMEens33
    （计算节点的第二块网卡名）
    Physical_NAMEprovider
    （默认）
    minvlan101
    （默认）
    maxvlan200
    （默认）
    CINDER_DBPASS000000
    CINDER_PASS000000
    BLOCK_DISKsdb1
    SWIFT_PASS000000
    OBJECT_DISKsdb2
    STORAGE_LOCAL_NET_IP192.168.100.20
    HEAT_DBPASS000000
    HEAT_PASS000000
    ZUN_DBPASS000000
    ZUN_PASS000000
    KURYR_DBPASS000000
    KURYR_PASS000000
    CEILOMETER_DBPASS000000
    CEILOMETER_PASS000000
    AODH_DBPASS000000
    AODH_PASS000000
    BARBICAN_DBPASS000000
    BARBICAN_PASS000000

    注：NTERFACE_IP这里填入对应节点的IP地址，如果是控制节点的配置文件则填入192.168.100.10，如果是计算节点的配置文件则填入192.168.100.20。

  • Compute 节点：

    scp root@controller:/etc/xiandian/openrc.sh /etc/xiandian # 从控制节点拷贝变量配置文件
sed -i "69c INTERFACE_IP=192.168.100.20" /etc/xiandian/openrc.sh # 此条命令对应上面的注释

    • 1
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  • 所有节点上执行：

    source /etc/xiandian/openrc.sh # 使环境变量生效

    • 1

2. 执行官方安装脚本

  • 所有节点上执行：

    iaas-pre-host.sh

    • 1

  • Controller 节点：

    iaas-install-mysql.sh
iaas-install-keystone.sh
iaas-install-glance.sh
iaas-install-nova-controller.sh
iaas-install-neutron-controller.sh
iaas-install-dashboard.sh

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  • Compute 节点：

    iaas-install-nova-compute.sh
iaas-install-neutron-compute.sh

    • 1
    • 2

    注：控制节点脚本全部运行完毕后再运行计算节点脚本，不要同时进行，如果遇到报错请检查是否缺漏执行脚本。

四、最小化部署完成

浏览器访问：http://192.168.100.10/dashboard
Dashboard

五、创建云主机环境

下面的内容包含 IaaS 私有云基础运维，实际生产环境中一般使用图形界面代替命令操作

  • 虚拟机环境需要在 Compute 节点执行下面的命令： (重要)
    ## 更改配置文件并重启 nova-compute 服务
crudini --set /etc/nova/nova.conf libvirt virt_type  qemu
systemctl restart libvirtd.service openstack-nova-compute.service

    • 1
    • 2
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    注：这里的两条命令是为了解决 虚拟机 环境下的 QEMU模拟器错误 导致云主机无法使用的问题，旧版本先电v2.2不存在此问题，真实 服务器 请忽略。

1. 创建镜像

glance image-create --name "CentOS7.5" --disk-format qcow2 --container-format bare --progress < /opt/iaas/images/CentOS_7.5_x86_64_XD.qcow2

  • 1

镜像列表

2. 创建网络和子网

  • 创建外部网络：

    注：若使用 虚拟机 搭建，外部网络类型请选择Flat；若使用 服务器 搭建，外部网络类型请选择VLAN；注意不要重复执行命令，二选一执行。

    • 虚拟机
      openstack network create ext-net --provider-network-type flat --provider-physical-network provider --external

      • 1
    • 服务器
      openstack network create ext-net --provider-network-type vlan --provider-physical-network provider --provider-segment 1 --external

      • 1

  • 创建外部网络参数解读：

    参数用法
    --provider-network-type<供应商网络类型>
    --provider-physical-network<供应商物理设备名>
    注：创建Flat VLAN网络类型时需要
    --provider-segment<段 ID>
    注：创建VLAN GRE VXLAN Geneve网络类型时需要
    --external外部网络

    注：参数的含义带有<>时，需要在此参数后面跟上对应的值。

  • 创建内部网络：

    openstack network create int-net1 --provider-network-type vxlan --provider-segment 1
openstack network create int-net2 --provider-network-type vxlan --provider-segment 2

    • 1
    • 2

  • 创建子网：

    外部网络

    openstack subnet create ext-subnet --network ext-net --gateway 192.168.200.1 --subnet-range 192.168.200.0/24 --allocation-pool start=192.168.200.100,end=192.168.200.200 --dhcp

    • 1

    内部网络

    openstack subnet create int-subnet1 --network int-net1 --gateway 10.0.0.1 --subnet-range 10.0.0.0/24 --dhcp
openstack subnet create int-subnet2 --network int-net2 --gateway 10.0.1.1 --subnet-range 10.0.1.0/24 --dhcp

    • 1
    • 2

  • 创建子网参数解读：

    参数用法
    --network<网络名>
    --gateway<网关地址>
    --subnet-range<网络地址>
    --allocation-poolstart=<始IP>,end=<尾IP>
    --dhcp开启 DHCP 服务

    网络列表

3. 创建路由

创建路由

openstack router create ext-router

  • 1

绑定外部网络

openstack router set ext-router --external-gateway ext-net

  • 1

连接内部网络子网

openstack router add subnet ext-router int-subnet1

  • 1

路由列表网络拓扑

4. 创建安全组和规则

创建安全组，名称为 all

openstack security group create all

  • 1

创建规则

openstack security group rule create --ingress --protocol tcp all
openstack security group rule create --ingress --protocol udp all
openstack security group rule create --ingress --protocol icmp all
openstack security group rule create --egress --protocol tcp all
openstack security group rule create --egress --protocol udp all
openstack security group rule create --egress --protocol icmp all

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  • 6

注：创建安全组后请手动删除自带的两条规则，另外不要尝试删除默认安全组 default，否则会报错导致安全组功能不可用。

安全组规则列表

5. 创建云主机

注：下面的一些命令固定了 IP 地址，可自行更换但需注意地址冲突问题。

  • 创建实例类型：

    名称ID内存硬盘vCPU数
    master112G100G6个
    node28G100G4个

    注：vCPU数根据实际情况而定，内存和硬盘是官方操作手册规定的，物理资源不够可适当缩减。

    nova flavor-create master 1 12288 100 6
nova flavor-create node 2 8192 100 4

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    命令格式：nova flavor-create <名字> < ID > <内存> <硬盘容量> < vcpu 数量>

  • 创建云主机：

    nova boot --image CentOS7.5 --flavor 1 --nic net-name=int-net1,v4-fixed-ip=10.0.0.3 --security-groups all --poll master
nova boot --image CentOS7.5 --flavor 2 --nic net-name=int-net1,v4-fixed-ip=10.0.0.4 --security-groups all --poll node

    • 1
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  • 创建云主机参数解读：

    参数用法
    --image<镜像名>
    --flavor<实例类型ID>
    --nic<net-name=网络名>,<v4-fixed-ip=固定IP地址>
    --security-groups<安全组名>
    --poll显示进度

  • 创建浮动IP地址：

    openstack floating ip create ext-net --floating-ip-address 192.168.200.104
openstack floating ip create ext-net --floating-ip-address 192.168.200.105

    • 1
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  • 绑定浮动IP地址至云主机：

    openstack server add floating ip master 192.168.200.104
openstack server add floating ip node 192.168.200.105

    • 1
    • 2

六、附录

上面的内容您都学会了吗？下面的技巧可能会对您有所帮助。

1. 一键部署脚本

2. 虚拟机管理器添加控制节点

  • 虚拟机管理器资源不够用怎么办？我们可通过下面的方法将控制节点主机加入到虚拟机管理器资源中，以解决本地环境资源不足的问题。

  • 请在 Controller 控制节点进行如下操作：

    • 更改变量配置文件信息
    vim /etc/xiandian/openrc.sh

    • 1
    变量名称变量的值
    HOST_IP_NODE192.168.100.10
    HOST_PASS_NODE000000
    HOST_NAME_NODEcontroller
    • 执行命令
    ## 使变量配置文件生效
source /etc/xiandian/openrc.sh
## 执行 nova-compute 脚本
iaas-install-nova-compute.sh
## 更改配置文件并重启 nova-compute 服务
crudini --set /etc/nova/nova.conf libvirt virt_type  qemu
systemctl restart libvirtd.service openstack-nova-compute.service

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  • 最终效果：
    虚拟机增加控制节点效果图

七、推广

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