正版 OpenStack开源云王者归来:云计算、虚拟化、Nova、Swift、Qu

第1篇 基 础 篇
第1章 OpenStack概述 2
1.1 云计算简介 2
1.1.1 什么是云计算 2
1.1.2 什么是云存储 3
1.1.3 私有云与公有云 4
1.2 为什么使用云计算 5
1.2.1 方案1：简单的服务部署 5
1.2.2 方案2：分布式服务部署 6
1.2.3 方案3：基于虚拟化的服务部署 8
1.2.4 方案4：云计算的解决方案 11
1.3 OpenStack架构 13
1.3.1 OpenStack与云计算 13
1.3.2 OpenStack发展与现状 13
1.3.3 OpenStack优势 14
1.3.4 OpenStack学习建议 15
1.4 OpenStack各个组件及功能 16
1.4.1 虚拟机管理系统Nova 16
1.4.2 磁盘存储系统Glance与Swift 17
1.4.3 虚拟网络管理Quantum 18
1.4.4 OpenStack三大组件 18
1.5 小结 19
第2章 虚拟化技术 20
2.1 虚拟化技术简介 20
2.1.1 KVM 20
2.1.2 Xen 21
2.1.3 Libvirt 22
2.2 安装Libvirt虚拟化工具 22
2.2.1 安装KVM 22
2.2.2 安装Libvirt 24
2.3 虚拟机配置文件详解 25
2.3.1 xml描述hypervisor 26
2.3.2 虚拟机整体信息 28
2.3.3 系统信息 29
2.3.4 硬件资源特性 29
2.3.5 突发事件处理 30
2.3.6 raw格式image 30
2.3.7 qcow2格式image 31
2.3.8 格式的选择 34
2.3.9 多个image 35
2.3.10 虚拟光盘 36
2.3.11 虚拟网络 36
2.3.12 vnc配置 39
2.4 制作image 39
2.4.1 virt-manager创建image 40
2.4.2 virsh命令创建image 44
2.5 快速启动虚拟机 47
2.5.1 手动安装 47
2.5.2 直接复制 47
2.5.3 qcow2快速创建 48
2.5.4 修改qcow2 image 49
2.5.5 大批量创建虚拟机 52
2.6 虚拟机桌面显示 57
2.6.1 准备工作 58
2.6.2 创建Windows 7 Image 58
2.6.3 创建Windows 7虚拟机 60
2.6.4 spice桌面显示 61
2.7 常见错误与分析 62
2.8 小结 63
2.8.1 常用的virsh命令 63
2.8.2 磁盘快照管理 66
第2篇 安 装 篇
第3章 安装Keystone安全认证服务 70
3.1 Keystone简介 70
3.2 搭建局域网源 71
3.2.1 局域网apt-get源搭建方法 71
3.2.2 局域网python源搭建方法 72
3.2.3 Ubuntu-12.10局域网源 74
3.3 搭建MySQL数据库 74
3.3.1 apt-get安装MySQL 74
3.3.2 源码安装MySQL 78
3.4 安装RabbitMQ消息通信服务 80
3.5 安装Keystone 81
3.5.1 python源码包的安装 81
3.5.2 Keystone自动化安装 83
3.5.3 Keystone客户端使用及测试 91
3.5.4 Keystone的管理 92
3.6 常见错误与分析 94
3.6.1 无法下载python依赖包 95
3.6.2 Keystone命令运行失败 95
3.7 小结 96
第4章 安装Swift存储服务 97
4.1 Swift基本概念 97
4.1.1 Swift的特性 97
4.1.2 Swift的架构 98
4.1.3 Swift的故障处理 99
4.1.4 Swift的集群部署 100
4.2 搭建环境 101
4.2.1 准备工作 101
4.2.2 创建Proxy Node 102
4.2.3 创建Storage Node 102
4.3 安装Proxy服务 102
4.3.1 解决依赖关系 103
4.3.2 注册Swift服务 104
4.3.3 配置Proxy服务 105
4.3.4 启动Proxy服务 108
4.4 安装存储服务 109
4.4.1 磁盘格式化 110
4.4.2 同步服务 112
4.4.3 子服务 113
4.4.4 启动存储服务 115
4.5 管理存储服务 116
4.5.1 使用存储服务 116
4.5.2 删除存储节点 117
4.5.3 添加存储节点 117
4.5.4 添加Proxy节点 118
4.6 常见错误及分析 118
4.6.1 Keystone注册用户失败 118
4.6.2 Proxy服务无法正常启动 119
4.6.3 存储服务无法使用 119
4.7 小结 121
4.7.1 安装Proxy Node 121
4.7.2 安装Storage Node 122
第5章 安装Glance镜像服务 123
5.1 Glance简介 123
5.2 Glance服务的安装 123
5.2.1 解决依赖关系 124
5.2.2 注册Glance服务至Keystone 124
5.2.3 Glance源码包的安装 126
5.3 Glance服务的配置 127
5.3.1 Glance服务的基本配置 127
5.3.2 使用文件系统存储镜像 128
5.3.3 使用Swift对象存储服务存储镜像 130
5.3.4 上传复杂的磁盘镜像 131
5.3.5 上传磁盘镜像参考脚本 133
5.4 Glance自动化安装 133
5.5 常见错误分析 134
5.5.1 上传磁盘镜像中断的解决方案 134
5.5.2 openssl出错 135
5.5.3 上传大磁盘镜像的方法 135
5.6 小结 136
第6章 安装Quantum虚拟网络服务 137
6.1 Open vSwitch虚拟交换机 137
6.1.1 Open vSwitch简介 137
6.1.2 GRE隧道模式 138
6.1.3 VLAN模式 142
6.2 解决依赖关系 145
6.3 注册Quantum服务至Keystone 146
6.4 安装Quantum服务 147
6.4.1 源码安装Quantum 148
6.4.2 Quantum Server的配置 149
6.4.3 配置OVS agent 151
6.4.4 配置dhcp agent 152
6.4.5 配置l3 agent 152
6.5 Quantum自动化安装 153
6.6 Quantum服务使用及测试 154
6.6.1 创建内部网络 154
6.6.2 创建外部网络 155
6.7 常见错误与分析 156
6.7.1 虚拟机之间无法通信 156
6.7.2 dhcp和agent服务启动警告 156
6.8 小结 157
6.8.1 Open vSwitch的使用 157
6.8.2 Quantum的安装 157
第7章 安装Cinder块存储服务 159
7.1 Cinder基本概念 159
7.1.1 Cinder的特性 159
7.1.2 Cinder的架构 160
7.1.3 Cinder架构的优缺点 162
7.2 搭建环境 163
7.2.1 准备工作 163
7.2.2 创建API Node 163
7.2.3 创建Volume存储节点 164
7.3 安装Cinder API服务 164
7.3.1 解决依赖关系 164
7.3.2 注册Cinder服务至Keystone 165
7.3.3 配置MySQL服务 167
7.3.4 修改配置文件 168
7.3.5 运行Cinder API服务 169
7.4 安装Cinder Volume服务 170
7.4.1 准备工作 170
7.4.2 启动Volume服务 171
7.5 参考部署 171
7.5.1 单节点部署 171
7.5.2 多节点部署 177
7.6 常见错误及分析 180
7.6.1 虚拟机之间无法通信 180
7.6.2 cinder客户端命令执行失败 182
7.6.3 没有额外分区 182
7.7 小结 183
7.7.1 安装Cinder API Node 183
7.7.2 安装Cinder Volume Node 183
第8章 安装Nova虚拟机管理系统 184
8.1 Nova基本概念 184
8.1.1 Nova的特性 184
8.1.2 Nova的架构 186
8.1.3 Nova架构的优缺点 189
8.2 搭建环境 189
8.2.1 准备工作 189
8.2.2 创建节点 191
8.3 安装Nova API服务 191
8.3.1 准备工作 192
8.3.2 解决依赖关系 194
8.3.3 注册Nova服务 195
8.3.4 配置MySQL服务 196
8.3.5 修改Nova配置文件 197
8.4 安装Nova Compute服务 199
8.4.1 准备工作 199
8.4.2 解决依赖关系 200
8.4.3 配置文件 201
8.4.4 启动服务 201
8.4.5 检查服务 202
8.5 参考部署 202
8.5.1 单节点部署 203
8.5.2 多节点部署 205
8.6 客户端使用 207
8.6.1 环境变量 208
8.6.2 创建虚拟机 208
8.7 小结 209
8.7.1 安装Nova API Node 209
8.7.2 安装Nova Compute Node 210
第9章 安装Dashboard Web界面 211
9.1 Dashboard简介 211
9.2 Dashboard的安装 211
9.2.1 解决依赖关系 212
9.2.2 源码安装Horizon 213
9.3 Dashboard的配置 214
9.3.1 local_settings.py文件的配置 214
9.3.2 secret_key.py文件的修改 215
9.3.3 Apache2的配置 216
9.3.4 vncproxy的配置 217
9.4 Dashboard自动化安装 218
9.5 Web界面使用及测试 219
9.5.1 登录Dashboard 219
9.5.2 使用Dashboard上传镜像 221
9.5.3 使用Dashboard创建网络 222
9.5.4 使用Dashboard创建虚拟机 223
9.6 常见错误分析 224
9.7 小结 225
第10章 OpenStack部署示例 226
10.1 OpenStack单节点部署 226
10.1.1 单节点部署的特点 226
10.1.2 准备工作 227
10.1.3 系统初始化配置 229
10.1.4 安装OpenStack各组件 229
10.2 OpenStack多节点部署 237
10.2.1 多点部署特点 237
10.2.2 部署流程 239
10.3 OpenStack实用部署 249
10.3.1 实用部署特点 249
10.3.2 部署流程 251
10.4 常见错误及分析 255
10.4.1 eth1网卡无法使用 256
10.4.2 自建源无法使用 256
10.4.3 客户端命令执行失败 256
10.5 小结 257
10.5.1 单节点安装 257
10.5.2 多节点安装 257
10.5.3 实用安装 257
第3篇 剖 析 篇
第11章 OpenStack服务分析 260
11.1 RESTful API简介 260
11.2 搭建RESTful API 261
11.2.1 一个简单的WSGI服务 262
11.2.2 使用PasteDeploy定制WSGI服务 262
11.2.3 带过滤器的WSGI服务 264
11.2.4 利用类来实现过滤器和应用 266
11.2.5 实现WSGI服务的URL映射 268
11.3 基于消息通信的RPC调用 274
11.3.1 AMQP简介 275
11.3.2 RabbitMQ分析 276
11.3.3 RPC调用的实现 278
11.4 小结 290
11.4.1 RESTful API 290
11.4.2 RPC调用 291
第12章 Keystone的安全认证 292
12.1 Keystone框架结构 293
12.1.1 Keystone服务端架构 293
12.1.2 Keystone客户端架构 300
12.2 用户管理 303
12.2.1 用户认证 303
12.2.2 本地认证 310
12.2.3 用户信息的维护 313
12.3 多租户机制 315
12.3.1 租户管理 316
12.3.2 角色管理 317
12.3.3 权限管理 318
12.4 Token管理 322
12.4.1 Token认证方式 322
12.4.2 Token的存储 325
12.5 服务的安全认证 326
12.6 OpenStack各个模块与Keystone的交互 329
12.7 小结 335
12.7.1 Keystone服务器端架构 335
12.7.2 客户端发送HTTP请求流程 335
12.7.3 用户认证 335
12.7.4 访问OpenStack服务的流程 336
第13章 Swift存储服务 337
13.1 Swift框架概述 337
13.2 问题描述 338
13.3 炮灰方法 339
13.4 快拳方法 339
13.4.1 算法原理 339
13.4.2 算法实现 340
13.4.3 算法分析 341
13.4.4 算法破绽 342
13.5 太极拳 344
13.5.1 算法原理 344
13.5.2 算法实现 347
13.5.3 算法分析 348
13.5.4 算法升级 349
13.5.5 算法破绽 351
13.6 虚实相生 352
13.6.1 算法原理 352
13.6.2 算法实现 354
13.6.3 算法分析 355
13.6.4 算法升级 357
13.6.5 算法分析 361
13.7 扩展 364
13.7.1 映射中的动与不动 365
13.7.2 虚节点

戢友，毕业于华东师范大学。计算机应用技术硕士。研究方向为机器学习与模式识别。现就职于英特尔亚太研发有限公司，从事OpenStack与云计算的研发工作。对云计算、云存储、大数据和分布式系统有强烈的兴趣和较长时间的研究。

本书按照入门、剖析、扩展的讲授方式，由浅入深地介绍了开源云计算平台OpenStack（Grizzly版本）的整体框架、安装部署、源码剖析及扩展开发。本书附带的所有源代码和安装脚本均可以在Github上获得。

本书共19章，分为4篇。第1篇介绍了云计算常识及虚拟化技术（KVM、Libvirt）推荐知识；第2篇着重讲解了OpenStack主要组件的安装部署，以及OpenStack整个框架的参考部署；第3篇主要从源码剖析的角度讲解了Keystone、Swift、Quantum和Nova重要组件的设计思想与实现方法；第4篇介绍了如何利用OpenStack进行扩展开发，包括如何在OpenStack平台上搭建Hadoop，对Nova进行扩展，以及如何开发独立的OpenStack组件。

本书内容全面，实例众多，实践性强，讲解清晰，适合想要从事开源云OpenStack开发的技术人员阅读。对于IT首席技术官、云计算研发和运维等相关人员，本书有很高的参考价值。