28 云计算配套ppt之二十八第8章 openstack 开源虚拟化平台二

1、电子工业云计算(第三版)配套课件云 计 算（第三版）CLOUD COMPUTING Third Edition第 8 章OpenStack开源虚拟化平台(二)of 34主编：教授电子工业云计算(第三版)配套课件 本套PPT下载地址：/list.aspx?cid=20云计算的红宝书书籍购买地址：/item.html?itemID=1469775685&p=-1（包邮且有教授亲笔签名）微信扫描二维码关注云计算头条教授、博导、学科带头人，清华大学博士。现任中国云计算专家咨询委员会、中国信息协会大数据分会副会长、工业与信息

2、化部云计算研究中心专家。主持完成科研项目25项，发表论文80余篇，出版专业书籍15本。获部级科技进步二等奖4项、三等奖4项。主编了国内第一本云计算教材云计算和第一本云计算编程书籍实战Hadoop。创办了知名的中国云计算（）和中国大数据（）网站。曾率队夺得2002 PennySort国际计算机排序比赛冠军，两次夺得全国高校科技比赛最高奖，并三次夺得清华大学科技比赛最高奖。荣获“全军十大学习成才标兵”（排名第一）、南京“十大杰出青年”、江苏省“333高层次人才培养工程”中青年科学技术带头人、清华大学“学术新秀”等称号。云计算第三版配套PPT课件o

3、f 348.2 计算服务Nova8.2.1 . 1Nova组件介绍8.2.2 . 2Libvir t简介8.2.3 . 3Nova中的Rabbit MQ解析8 . 2计算服务NovaNova中的RabbitMQ解析云计算第三版配套PPT课件任务之间、模块之间、接口之间的异步部署消息队列（Queue）与数据库（Database）系统内消息传递和信息共享与OpenStack系统的互动终端用户（DevOps、Developers、OpenStack）Nova API完成终端用户的云服务请求Nova守护进程和数据库消息队列5 of 348 . 2计算服务NovaRabbitMQ云计算第三版配套PPT课

4、件OpenStack Nova系统信 息 交换中枢RabbitMQRabbitMQ是一种处理消息验证、消息转换和消息路由的架构模式，它协调应用程序之间的信息通信，并使得应用程序或者软件模块之间的相互意识最小化，有效实现解耦。6 of 348.2 2计算服务NovaRabbitMQ云计算第三版配套PPT课件 RabbitMQ适合部署在一个拓扑灵活易扩展的规模化系统环境中，有效保证不同模块、不同节点、不同进程之间消息通信的时效性； RabbitMQ特有的集群HA安全保障能力可以实现信息枢纽中心的系统级备份，同时单节点具备消息恢复能力靠性功能性时效性安全可SLA方面7 of 348.2 2计算服务N

5、ovaAMQP云计算第三版配套PPT课件 AMQP是应用层协议的一个开放标准，为面向消息的中间件而设计 RabbitMQ是AMQP协议的一个开源实现 OpenStack Nova各软件模块通过AMQP协议实现信息通信 AMQP协议的设计理念可归纳为基于状态的面向无连接通信系统模式 对于AMQP来讲，消息队列的状态信息决定通信系统的转发路径 IP数据包根据路由表实现报文的本地存储与逐级转发8 of 348 . 2计算服务NovaAMQP云计算第三版配套PPT课件AMQP目标两个基本的概念 实现端到端的信息通信AMQP实现通信的因素是什么AMQP实现通信的实体以及机制是什么9 of 348.2 2

6、计算服务NovaAMQP 交换器（Exchange） 云计算第三版配套PPT课件 交换器由消费者应用程序创建，并且可与其他应用程序实现共享服务 接收消息之后通过路由表将消息准确且安全地转发至相应的消息队列 每个交换器通过唯一的Exchange ID进行识别 持久交换器 持久交换器并不会因为系统重启或者应用程序终止而消除 临时交换器 驻留在内存中，随着系统的关闭而消失 自动删除交换器 随着宿主应用程序的中止而自动消亡10 of 348 . 2计算服务NovaAMQP 队列（Queue） 云计算第三版配套PPT课件主要用于实现存储与转发交换器发送来的消息，队列同时也具备灵活的生命周期属性配置，可实

7、现队列的持久保存、临时驻留与自动删除。AMQP的三个关键组件消息队列交换器任何一个组件的失效都会导致信息通信的中断，因此鉴于三个关键组件的重要性，系统在创建三个组件的同时会打上“Durable”标签，表明在系统重启之后立即恢复业务功能。11 of 348 . 2计算服务NovaAMQP消息队列-2消息消费者消息队列-1消息生产者构成AMQP的三个关键要素的工作方式如图所示。云计算第三版配套PPT课件消息队列-N消息消费者消息生产者交换器消息队列-312 of 348 . 2计算服务NovaAMQP云计算第三版配套PPT课件 三种不同类型的交换器广播式交换器（Fanout Exchange）直接

8、式交换器（Direct Exchange）主题式交换器（Topic Exchange）13 of 348 . 2计算服务NovaNova中的RabbitMQ应用云计算第三版配套PPT课件Nova系统信息中枢RabbitMQ目前Nova中的各个模块通过RabbitMQ服务器以RPC（远程过程调用）的方式实现通信， 而且各模块之间形成松耦合关联关系，在扩展性、安全性以及性能方面均体现优势。14 of 348.2 2计算服务NovaNova中的RabbitMQ应用云计算第三版配套PPT课件 1）交换器 接受消息并且将消息转发给队列。 应用程序在它的权限范围之内可以创建、删除、使用和共享交换器实例。

9、交换器可以是持久的、临时的或者自动删除的 2）队列 “消息队列”，它是一个具名缓冲区，它代表一组消费者应用程序保存消息。 这些应用程序在它们的权限范围内可以创建、使用、共享消息队列。 3）绑定 可以理解为交换器和消息队列之间的一种关系，绑定之后交换器会知道应该把消息发给哪个队列，绑定的关键字称为binding_key。15 of 348 . 2计算服务NovaNova中的RabbitMQ应用 1）广播式交换器类型（fanout）云计算第三版配套PPT课件该类交换器不分析所接收到消息中的Routing Key，默认将消息转发到所有与该交换器绑定的队列中去。广播式交换器转发效率最高，但是安全性较低

10、，消费者应用程序可获取本不属于自己的消息。广播交换器是最简单的一种类型，就像我们从字面上理解到的一样，它把所有接收到的消息广播到所有它所知道的队列中去，不论消息的关键字是什么，消息都会被路由到和该交换器绑定的队列中去。16 of 348 . 2计算服务NovaNova中的RabbitMQ应用 1）广播式交换器类型（fanout）云计算第三版配套PPT课件PX在程序中申明一个广播式交换器的代码如下： channel.exchange_declare（exchange=fanout,type=fanout）17 of 348 . 2计算服务NovaNova中的RabbitMQ应用 2）直接式交换器

11、类型（direct）云计算第三版配套PPT课件直接式交换器的转发效率较高，安全性较好，但是缺乏灵活性，系统配置量较大。相对广播交换器来说，直接交换器可以给我们带来更多的灵活性。直接交换器的路由算法很简单：一个消息的routing_key完全匹配一个队列的binding_key，就将这个消息路由到该队列。绑定的关键字将队列和交换器绑定到一起。当消息的routing_key和多个绑定关键字匹配时消息可能会被发送到多个队列中。18 of 348 . 2计算服务NovaNova中的RabbitMQ应用 2）直接式交换器类型（direct）云计算第三版配套PPT课件Type=directPXorange

12、 greenQ1C2blackQ2C2直接交换器的工作方式19 of 348 . 2计算服务NovaNova中的RabbitMQ应用 3）主题式交换器（Topic Exchange）云计算第三版配套PPT课件Q1Type=topicC2*.orange*PX*.*rabbitQ2Lazy.#C220 of 348 . 2计算服务NovaNova中的RabbitMQ应用云计算第三版配套PPT课件 Nova基于RabbitMQ实现两种RPC调用 RPC.CAST 只是提供单向请求 RPC.CALL基于请求与响应方式 Nova的各个模块在逻辑功能上可以划分为两种Invoker模块主要功能是向消息队列

13、中发送系统请求消息，如Nova-API 和Nova-Scheduler；Worker模块从消息队列中获取Invoker模块发送的系统请求消息以及向Invoker模块回复系统响应消息，如Nova-Compute、Nova-Volume和Nova-Network。21 of 348 . 2计算服务NovaNova中的RabbitMQ应用云计算第三版配套PPT课件Topic消息生产者2交换器Topic消息生产者Topic消息生产者1 点对点消息队列共享消息队列Topic消息生产者3Routing Key=NODE-TYPE. NODE-IDRouting Key=NODE-TYPE. Topic交换

14、域Direct交换域Direct消息生产者Direct消息消费者 Direct消息队列交换机InvokerRabbitMQ服务器Worker22 of 348 . 2计算服务NovaNova中的RabbitMQ应用云计算第三版配套PPT课件Topic消息消费者1交换器Topic消息生产者 点对点消息队列Routing Key= NODE-TYPE.NODE-IDInvokerTopic交换域Direct交换域Direct消息消费者 Direct消息队列Routing Key=MSG-IDRabbitMQ服务器 交换机Direct消息生产者Worker23 of 348 . 2计算服务NovaN

15、ova中的RabbitMQ应用云计算第三版配套PPT课件Invoker端生成一个Topic消息生产者和一个Direct消息消费者。其中，Topic消息生产者发送系统请求消息到Topic交换器，Direct消息消费者等待响应消息。Topic交换器根据消息的Routing Key转发消息，Topic消费者从相应的消息队列中接收消息，并传递给负责执行相关任务的Worker。Worker根据请求消息执行完任务之后，分配一个Direct消息生产者，Direct消息生产者将响应消息发送到Direct交换器。Direct交换器根据响应消息的Routing Key转发至相应的消息队列，Direct消费者接收并

16、把它传递给Invoker。24 of 348 . 2计算服务NovaNova中的RabbitMQ应用云计算第三版配套PPT课件RPC.CAST的远程调用流程与RPC.CALL类似，只是缺少了系统消息响应流程。Topic消息消费者1 共享消息队列Topic消息消费者2交换器Topic消息生产者Routing Key-NODE-TYPEInvokerTopic交换域RabbitMQ服务器Worker25 of 34本章未完待续 百度排名首位的大数据资料和交流中心 百度排名首位的云计算资料和交流中心 终生免费的智能硬件大数据托管平台 扫一扫，进入万物云 终 生 免 费 的 环 境 大 数 据 共 享

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