基于OpenStack的云計算環境關鍵問題研究

孫麗霞

摘要：本課題探究的OpenStack不僅能夠快速部署完整的虛擬化環境，還能夠利用環境來創建幾個相互聯系的虛擬服務器，并支持用戶快速部署應用程序于相應的虛擬機。這里探究的OpenStack是一個開源的一種云計算項目，并對基礎設施的整個服務提供了一種解決方案。課題探究了云計算平臺的研究和設計的同時，還充分顧及到這些使用者的個人體驗，利用精心設計的交互式界面為用戶提供基礎設施作為服務、云用戶使用Web界面可以提交作業，申請資源，管理者能夠通過對資源的有效管理和部署。Hadoop是設計的核心分別是節點的任務分解成子任務，最后總結回到主節點。HDFS被設計為一個分布式文件系統，提供底層Hadoop分布式存儲支持。

關鍵詞：云計算 SOA架構OpenStack 拓撲結構

中圖分類號：TP368.5 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）09-0082-01

1 云計算體系結構

云計算實際上是使用SOA架構的想法，本課題探究的云計算實際是提供硬件資源服務到最終用戶。通常來說云計算平臺只提供基本的資源。另外用戶組以上的災難程度很低，不同的角色之間的用戶可以關注這一層的內容，使整個平臺更靈活。本課題探究的服務開發的用戶可以利用云計算平臺提供一個公共接口來獲取相應的硬件和軟件資源的發展服務，和最終用戶可以根據他們的需求定制。虛擬化是做底層的抽象層，通常來說它是把具體封裝底層資源基礎設施來提供服務，不必擔心資源存在的一些局限問題。另外對于虛擬化層是通過虛擬化技術實現虛擬服務，能夠通過降低本身并不提供資源。一般來說對于底層物理資源層提供了最基本的硬件和網絡設備，等等。需求者，通常情況下只需要申請相應的資源通過自己的需求，并根據這些使用者的具體要求服務提供者是分配資源，如果沒有足夠的資源來滿足用戶資源池，另外您需要動態創建的資源以滿足用戶，如果有足夠的資源將被自動分配給用戶。通常我們的用戶應用程序資源可以通過瀏覽器查詢，用戶還可以告訴自己的資源管理。

2 OpenStack原理

本小節將探究的是OpenStack的原理，一般來說沒有虛擬化部署的云環境，具體分成數據中心通過管理軟件實現虛擬化，另外對于相應的應用程序和硬件之間的關系。通常來說這是能夠做到的云平臺結構，另外對于操作各種應用程序和文件，一般來說可創建和分配。通常情況下它為用戶和管理員提供了豐富的接口，方便用戶了解其應用程序的細節也方便和運行整個云管理員查看狀態，這也是一個很好的方法恢復云存儲分配。通常情況下是可以利用虛擬機來更好地去完成服務器資源最優先應用。對于每個虛擬服務器、網絡或內存可能是一個連接池，是能夠更加靈活地響應請求。對于OpenStack的數據中心虛擬化，能夠增加應用程序的管理操作。

3 基于OpenStack的計算云平臺框架設計

OpenStack云計算平臺可以進行這些資源的管理和監控，正常來說都是可以提供基本的應用程序服務。另外一般情況下在建立OpenStack云計算平臺是為了更好的整合資源閑置，并且可以免費存儲的計算機、以及這些網絡和其他資源的計算資源的有效利用。

3.1 OpenStack計算云平臺拓撲結構

課題中主要是對OpenStack開源云計算系統和相關技術的一個探究，另外在提出云計算平臺體系結構的框架。通常情況下OpenStack云服務器管理的中心節點，一般也就是負責創建和管理一個云，另外對于Xen虛擬機管理節點負責創建和管理虛擬機，這里的DHCP服務器負責虛擬機的管理和我們的服務節點在同一個網絡池。通常情況下OpenStack云計算平臺設計服務節點組成多云，并且我們知道這些虛擬節點部署通過遠程通信機制。課題中主要是使用相關軟件的云計算平臺設計方案來實現上述功能。

3.2 計算云平臺結構

OpenStack云計算的基礎上，OpenStack是能夠利用這個遠程通信工具集和虛擬化軟件和工具，如網絡服務共同構建這樣的一個平臺。通常情況下這里的工具封裝和模塊化設計由云中間件相關技術，并且一般都是基于中間件平臺使用的通信工具，如web服務來提供外部訪問接口，從而最終通過網絡提供服務。

（1）中間件層，這里的中間件層是封裝的函數，能夠對基礎設施層和門戶層提供云服務，另外可以完成各種用戶通過云門戶層云資源的操作，由云門戶層，實現傳達的基礎設施服務請求。（2）基礎設施層，對于這個基礎架構層主要使用OpenStack工具集的底層資源集成邏輯在云上，并且可以利用進入虛擬機資源通過虛擬化技術，并通過OpenStack組件相關的虛擬節點加入到云。這里是可以完成整個動態擴張的資源，可以很容易地應用物理資源實現一體化的閑置。（3）云門戶管理層，對于門戶層提供了云用戶和云管理員的操作云。它是基于中間件層，能夠在整個操作的基礎上為用戶提供了多種方便的接口，并且還可以利用web訪問的方式實現用戶交互和云。

4 結語

使用OpenStack來構建一個基于基礎設施作為服務、云計算架構，課題中探究的是通過構建Hadoop環境的基礎上，根據結構的基礎設施、平臺一起來完成整個工作流程，并在web界面顯示的形式為用戶進入云計算平臺提供了一個方便的操作方式。通常情況下這些使用者都能夠提交一個工作應用程序資源，之后云計算平臺將被隨機分配到不同的節點根據資源情況，計算結果回來后工作。本課題探究的架構核心思想是用它來設置任意數量的私有云，不同的私有云，以及私有云資源是相互獨立的。這里我們通過OpenStack的服務節點和節點的配置和部署資源，并且在每個資源Hadoop節點部署。

參考文獻

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