OpenStack云计算平台搭建与管理（openEuler）（微课版） 课件项目7 镜像服务（Glance）安装

课程OpenStack云计算平台

搭建与管理项目7镜像服务（Glance）安装第16讲安装Glance镜像组件学习目标【知识目标】（1）了解Glance的功能。（2）理解镜像的概念及功能。（3）了解Glance管理的镜像数据类型。（4）了解磁盘与容器的概念。（5）了解Glance的组件架构。（6）了解Glance的基本工作流程。【技能目标】（1）能够安装与配置Glance组件。（2）能够为Glance创建用户与分配角色。（3）能够初始化Glance服务与端点。（4）能够用命令检测Glance服务。（5）能够用命令创建与查看镜像。引例描述

小王安装完Keystone以后，接下来的任务就是让其他组件依次进入云计算平台。当他看到放在角落里的Windows操作系统安装光盘时想到一个问题：云计算平台中的虚拟机怎么安装操作系统呢？项目陈述

云计算平台是供多用户同时使用的系统，在云计算平台上同时运行着非常多的虚拟机，如果还是像本地安装操作系统一样一台一台虚拟机分别进行安装，将大大增加硬盘吞吐量，影响云计算平台的性能，甚至会让整个系统崩溃。用户体验也会很糟糕，因为用户会花费大量的时间在安装操作系统上。小王经过调研得知，云计算平台通常采用镜像（Image）来解决安装操作系统的问题，OpenStack云计算平台中的镜像管理是通过Glance组件来实现的。

本项目将在控制节点给OpenStack云计算平台安装上Glance组件。Glance是镜像服务（ImageService）的项目代号，是OpenStack的核心组件之一。它和Keystone一样是一个支持WSGI协议的Web服务，用户可以通过Web访问或者用命令行控制Glance对镜像进行管理，其功能包括虚拟机镜像和快照的注册、检索、删除、权限管理等。Glance的基本概念Glance的基本概念——镜像（Image）镜像是给云计算平台中的虚拟机安装和备份操作系统的一种解决方案。在传统IT环境下，通常如何为计算机安装操作系统呢？用安装CD或者U盘来安装，或者通过克隆文件安装。这些方法存在要么安装效率低、安装时间长，要么安装完成后必须重新配置网络环境等问题。对于云计算平台这种成千上万人同时使用的系统来说，这些传统的方法已经不适合使用了。云计算平台需要一种在几秒之内可以完成系统安装、备份甚至批量生成虚拟机并使之立即可用的解决方案，这就是镜像所能提供的服务。Glance的基本概念——镜像（Image）利用镜像创建云主机（虚拟机）的一个例子：第1步，手动为一台虚拟机安装好系统和软件。这个安装过程和传统的安装计算机操作系统和软件的过程并没有太大不同，也需要手动安装，会花费相当长时间。第2步，获得虚拟机镜像。对安装好的虚拟机执行拍摄快照（Snapshot），这就得到了一个镜像。得到镜像后，其后的工作就和传统的安装操作系统不同了。第3步，利用镜像创建新的虚拟机。当需要一台或者多台新的虚拟机时，只要用该镜像生成一台或者多台虚拟机就可以了。这一步执行速度非常快，可以在几秒之内同时批量生成多台虚拟机，并且它们的网络环境也同时被配置好，因此这些虚拟机可以直接使用。Glance的基本概念——镜像数据类型（1）镜像元数据（Metadata）镜像元数据是存放在数据库中的关于镜像的相关信息，如文件名、大小、状态等字符串信息，用于快速检索。例如想查询云计算平台中存在哪些镜像、镜像处于什么状态，均可以从镜像元数据中获取。（2）镜像文件（ImageFile）镜像文件即镜像本身，它存储于后端存储里，所谓的后端存储就是第三方存储系统，如文件系统、Swift、S3、Cinder等。Glance的基本概念——磁盘格式磁盘格式（DiskFormat）：Glance中的磁盘格式指的是镜像文件的存储格式。在创建镜像时，必须声明生成的镜像文件的磁盘格式。格式类型格式描述raw无结构的磁盘格式vhd通用的虚拟机磁盘格式，适用于VMware、Xen、MicrosoftVirtualPC、VirtualBox等虚拟机vmdk和vhd类似的一种通用虚拟机磁盘格式vdiVirtualBox和QEMU支持的一种磁盘格式iso光盘磁盘格式qcow2QEMU支持的一种动态可扩展并支持快照的磁盘格式，是OpenStack的常用磁盘格式ami、ari、aki亚马逊云支持的磁盘格式Glance的基本概念——容器格式容器格式（ContainerFormat）：是镜像元数据的存放方式。可以理解为有一个“容器”，存放着镜像元数据及用户自定义的数据，该容器有多种“格式”用于打包。在创建镜像时，必须要声明容器格式。格式类型格式描述bare没有容器的镜像元数据格式，OpenStack通常采用的格式ovf开放虚拟化格式（OpenVirtualizationFormat）ova开放虚拟化设备（OpenVirtualizationAppliance）格式Glance的组件架构OpenStack（Train版）中的Glance组件为v2版，它主要通过一个应用接口（Glance-API）对外提供服务，在应用接口中集成了存储适配器（StoreAdapter）。存储适配器通过调用后端存储（StoreBackend）的文件管理功能，实现对镜像文件的操作。Glance的组件架构——应用接口当外部服务请求是对镜像元数据进行操作，应用接口会与数据库进行交互，实现对镜像元数据的检索、存储等功能；如果外部服务请求是对镜像文件进行操作，应用接口将会通过存储适配器调用后端存储对镜像文件进行操作，完成具体镜像文件的上传、删除等工作。Glance的组件架构——存储适配器存储适配器是一个接口层，其中包含对镜像文件的各种操作方法，但这些方法都需要调用后端存储中的具体文件系统（Swift、S3、Cinder等）来进行相应的文件处理。Glance的组件架构——后端存储后端存储独立于Glance，不是Glance的组件。Glance自己并不存储镜像，真正的镜像文件是存放在独立的存储系统中的，这些独立的存储系统被统称为后端存储。存储系统简介本地文件系统（FileSystem）这是默认配置，在本地的文件系统里进行镜像保存GridFS一种文件存储系统，使用MongoDB数据库存储镜像CephRBDCeph分布式系统的RBD块存储系统S3亚马逊云的S3存储系统Sheepdog专为QEMU/KVM提供的一个分布式存储系统CinderOpenStack的块存储系统SwiftOpenStack的对象存储系统所有对Glance合法的请求都会通过Glance-API这个入口，如果是对镜像元数据的处理请求，Glance-API会与数据库交互进行处理。而所有对镜像文件的操作都是通过调用存储接口执行的，因为存储接口负责与后端存储的交互。Glance的基本工作流程项目实施安装与配置Glance——安装Glance软件包[root@controller~]#yum-yinstallopenstack-glance

在安装“openstack-glance”软件包的时候，会自动在CentOSLinux中生成一个名为“glance”的用户和同名用户组。（1）查看用户信息[root@controller~]#cat/etc/passwd|grepglance

（2）查看用户组信息[root@controller~]#cat/etc/group|grepglance

安装与配置Glance——创建Glance的数据库并授权第1步，用下面的方法进入MariaDB数据库服务器。[root@controller~]#mysql-uroot-p000000第2步，新建“glance”数据库。MariaDB[（none）]>CREATEDATABASEglance;第3步，给用户授权使用新建数据库。MariaDB[（none）]>GRANTALLPRIVILEGESONglance.*TO'glance'@'localhost'IDENTIFIEDBY'000000';MariaDB[（none）]>GRANTALLPRIVILEGESONglance.*TO'glance'@'%'IDENTIFIEDBY'000000';安装与配置Glance——创建Glance的数据库并授权检查授权情况[root@controller~]#mysql-uglance-p000000[root@controller~]#mysql-uglance-p000000-hcontroller都要能进入数据库，并且用“showdatabases；”都能看到glance数据库。安装与配置Glance——修改Glance配置文件（1）将配置文件去掉注释和空行第1步，备份配置文件。[root@controller~]#cp/etc/glance/glance-api.conf/etc/glance/glance-api.bak第2步，去掉所有注释和空行，生成新的配置文件。[root@controller~]#grep-Ev'^$|#'/etc/glance/glance-api.bak>/etc/glance/glance-api.conf这里的正则表达式“^$|#”的具体含义为：匹配空行（“^$”，其中“^”是一行的开头，“$”是一行的结尾），或者（符号“|”表示或者）匹配第一个字符为“#”的行。结合反向匹配参数“-v”，最终匹配的是所有不为空和不以注释符号“#”开头的行。安装与配置Glance——修改Glance配置文件（2）编辑新的配置文件第1步，打开配置文件进行编辑。#vi/etc/glance/glance-api.confpassword=000000project_name=projectuser_domain_name=Defaultproject_domain_name=Default[paste_deploy]flavor=keystone第2步，修改“[database]”部分，实现与数据库连接。connection=mysql+pymysql://glance:000000@controller/glance第3步，修改“[keystone_authtoken]”和“[paste_deploy]”部分，实现与Keystone交互。[keystone_authtoken]auth_url=http://controller:5000memcached_servers=controller:11211auth_type=passwordusername=glance安装与配置Glance——修改Glance配置文件第4步，修改“[glance_store]”部分，指定后端存储系统。[glance_store]stores=file

#如果有多种存储系统，用“,”隔开default_store=file#默认存储系统为本地文件系统filesystem_store_datadir=/var/lib/glance/images/#镜像文件实际存储的目录“/var/lib/glance/”文件夹是在安装Glance的时候自动生成的，“glance”用户具有该文件夹的完全操作权限，请不要随意将其更改为其他“glance”用户没有权限的目录。安装与配置Glance——初始化Glance的数据库Glance安装文件提供了数据库的基础表数据，此时还没有将数据导入“glance”数据库中，需要手动将数据同步导入数据库中。[root@controller~]#suglance-s/bin/sh-c"glance-managedb_sync"“suglance”：su命令用于用户切换。这里切换到“glance”用户，该用户已经拥有对“glance”数据库的管理权限。“-s/bin/sh”：-s为su命令的选项，指定用什么编译器（Shell）来执行命令，“/bin/sh”就是指定的编译器。“-c”：su命令的选项，在其后引号内的是具体执行的命令。"glance-managedb_sync"实现了数据同步到数据库。Glance组件初始化Glance安装与配置成功以后，需要给Glance初始化用户及密码并分配用户角色、初始化服务和服务端点等，使Glance组件可以启用。Glance组件初始化——创建Glance用户并分配角色第1步，导入环境变量模拟登录。[root@controller~]#.admin-login第2步，在OpenStack云计算平台中创建用户“glance”。#openstackusercreate--domaindefault--password000000glance第3步，给用户“glance”分配“admin”角色#openstackroleadd--projectproject--userglanceadminGlance组件初始化——创建Glance服务及端点（1）创建服务创建名为“glance”、类型为“image”的服务。#openstackservicecreate--nameglanceimage（2）创建镜像服务端点OpenStack组件的服务端点有3种，分别对应Admin用户（admin）、内部组件（internal）、公众用户（public）服务的地址。第1步，创建公众用户访问的服务端点。#openstackendpointcreate--regionRegionOneglancepublichttp://controller:9292第2步，创建内部组件访问的服务端点。#openstackendpointcreate--regionRegionOneglanceinternalhttp://controller:9292第3步，创建Admin用户访问端点。[root@controller~]#openstackendpointcreate--regionRegionOneglanceadminhttp://controller:9292Glance组件初始化——启动Glance服务首先，设置开机启动Glance服务。[root@controller~]#

systemctlenableopenstack-glance-api然后，立即启动Glance服务。[root@controller~]#systemctlstartopenstack-glance-api

Glance组件初始化——验证Glance服务1．查看端口占用情况由于Glance服务要占用9292端口，查看9292端口的状态就可以判断服务是否运行。[root@controller~]#netstat-tnlup|grep9292tcp00:9292:*LISTEN5805/python2可见9292端口正处于“LISTEN”监听状态，因此服务为正常开启。2．查看服务运行状态也可以通过systemctlstatus命令查看服务的运行状态。[root@controller~]#systemctlstatusopenstack-glance-apiActive:active(running)sinceTue2021-09-0703:08:52EDT;1min42sago当结果出现“activie（running）”时说明该服务正处于运行状态。用