1、 DOCPROPERTY Product Project Name 華為FusionSphere DOCPROPERTY DocumentName Openstack集成FusionCompute技術白皮書 STYLEREF Contents 目 錄 DOCPROPERTY DocumentName 技術白皮書目 錄 TOC o 1-1 h z t 標題 2,2,標題 3,3,Appendix heading 2,2,Appendix heading 3,3 HYPERLINK l _Toc421696600 1 摘要 PAGEREF _Toc421696600 h 1 HYPERLINK l

2、 _Toc421696601 2 架構描述 PAGEREF _Toc421696601 h 2 HYPERLINK l _Toc421696602 3 功能特性 PAGEREF _Toc421696602 h 4 HYPERLINK l _Toc421696603 3.1 開放Openstack API PAGEREF _Toc421696603 h 4 HYPERLINK l _Toc421696604 3.2 全面支持Openstack服務，構建完整的云數據中心 PAGEREF _Toc421696604 h 4 HYPERLINK l _Toc421696605 3.3 FusionCo

3、mpute虛擬化引擎集成 PAGEREF _Toc421696605 h 4 HYPERLINK l _Toc421696606 3.4 統一運營運維平臺 PAGEREF _Toc421696606 h 5 HYPERLINK l _Toc421696607 3.5 簡化部署和配置 PAGEREF _Toc421696607 h 5 HYPERLINK l _Toc421696608 4 背后的關鍵技術 PAGEREF _Toc421696608 h 7 HYPERLINK l _Toc421696609 4.1 Nova集成技術 PAGEREF _Toc421696609 h 8 HYPER

4、LINK l _Toc421696610 4.2 Cinder集成技術 PAGEREF _Toc421696610 h 9 HYPERLINK l _Toc421696611 4.3 Neutron集成技術 PAGEREF _Toc421696611 h 10 HYPERLINK l _Toc421696612 4.4 Glance集成技術 PAGEREF _Toc421696612 h 11 HYPERLINK l _Toc421696613 4.5 Ceilometer集成技術 PAGEREF _Toc421696613 h 12摘要華為FusionSphere 5.0引入開放兼容、接口標

5、準化的OpenStack，推出以Openstack H版本為基礎的云平臺解決方案，通過差異化的華為增強型KVM虛擬化引擎實現與Openstack Nova服務的無縫對接，已在CT領域NFV場景中廣泛應用。華為FusionCompute是FusionSphere解決方案中的虛擬化組件，提供對x86物理服務器，SAN設備的虛擬化能力，并提供軟件定義網絡基礎能力。其基于華為增強型Xen虛擬化引擎，經過多年發展壯大，相對KVM引擎更加成熟，虛擬化功能更加豐富，已在IT領域的服務器整合/云數據中心場景中廣泛應用。FusionSphere 5.1提供Openstack集成FusionCompute的能力，

6、在保持Openstack系統開放性及與社區生態兼容性的同時，通過FusionCompute虛擬化平臺提供計算/存儲虛擬化上的差異化增強能力，聚集于大規模云數據中心的交付。本文檔向您講述華為FusionSphere 5.1 Openstack集成FusionCompute所用到的相關技術，通過閱讀本文檔，您能夠了解到：Openstack集成FusionCompute的架構描述；Openstack集成FusionCompute的功能特性；Openstack集成FusionCompute的主要單點技術；本書分為如下章節：第一章，就是本章，給您對Openstack集成FusionCompute有一個概

7、括性的認識，并對本文檔的閱讀給出指導。第二章，講述Openstack集成FusionCompute的架構及各組件介紹。第三章，講述Openstack集成FusionCompute提供的功能特性。第四章，講述Openstack集成FusionCompute的主要單點技術。希望您閱讀愉快。架構描述Openstack集成FusionCompute的總體邏輯架構如下圖所示。主要組件及其功能：模塊功能Openstack以OpenStack J版本為基礎，提供以下功能：計算虛擬化：基于FusionCompute的驅動程序實現與OpenStack Nova服務的無縫連接，提供成熟豐富的虛擬化功能特性：熱遷移

8、、HA、DRS等。存儲虛擬化：基于FusionCompute的驅動程序實現與OpenStack Cinder服務的無縫連接，可與任何經FusionCompute驗證兼容的存儲配合使用。通過FusionCompute管理FusionStorage分布式存儲，提供低成本的存儲解決方案。網絡虛擬化：FusionCompute集成OVS Agent，無縫對接Openstack Neutron服務，實現網絡虛擬化能力。FusionCompute完全融入Neutron生態鏈，與接入Neutron的第三方網絡服務無縫集成。FusionManager提供統一硬件資源管理和虛擬化資源管理，為業務和應用提供一體化

9、和自動化的運維手段。Local FusionManager：在每個數據中心部署，負責資源接入、配置、監控及維護功能。 Top FusionManager：只在其中一個數據中心部署，負責開戶、銷戶、云服務管理等功能。CBS&CPS提供裸機安裝、OpenStack軟件部署等基礎性服務，簡化Openstack的部署和運行。功能特性開放Openstack APIOpenstack集成FusionCompute提供開放Openstack API，為第三方系統對接提供便利。全面支持Openstack服務，構建完整的云數據中心Openstack集成FusionCompute作為FusionSphere 5.

10、1云數據中心解決方案的形態之一，全面支持Openstack服務：Keystone, Nova, Cinder, Neutron,Glance, Ceilometer, Heat，Ironic ，能夠端到端提供云數據中心的運營和運維能力。云數據中心的詳細能力及技術方案，請參考華為FusionSphere 5.1 技術白皮書 (云數據中心).docx。FusionCompute虛擬化引擎集成通過Nova Driver，可以利用FusionCompute上成熟豐富的虛擬化功能特性：熱遷移、HA、DRS、CPU Qos等；通過Cinder Driver，可與任何經FusionCompute驗證兼容的存

11、儲配合使用，提供廣泛的存儲設備兼容性；同時通過FusionCompute管理FusionStorage分布式存儲，可以在大規模云數據中心場景提供低成本的存儲解決方案。FusionCompute接入Ceilometer，給Ceilometer上報VM監控數據，租戶可以直接使用Ceilometer的監控/告警能力，從而支持Heat的彈性伸縮功能；FusionCompute集成OVS Agent，接入Neutron服務，借助Neutron生態鏈，與第三方網絡服務無縫集成。Nova/Cinder Driver結合Glance的ByPass機制，鏡像存儲支持直接對接第三方NFS/S3，提供高并發、高吞吐

12、的鏡像服務，避免了Glance成為流量瓶頸。同時FusionCompute也支持對接原生Glance，通過Glance直接提供鏡像服務。統一運營運維平臺FusionManager提供統一硬件資源管理和虛擬化資源管理，為業務和應用提供一體化和自動化的運維手段。Local FusionManager：在每個數據中心部署，負責資源接入、配置、監控及維護功能。 Top FusionManager：只在其中一個數據中心部署，負責開戶、銷戶、云服務管理等功能。 簡化部署和配置CPS提供裸機安裝、OpenStack軟件部署等基礎性服務，通過圖形界面簡化Openstack的部署和配置。 背后的關鍵技術Open

13、stack集成FusionCompute的技術原理如下： OpenStackVRMCinder-volume driverCNACinderNovaNova-computedriverCNANeutronGlanceNAS/S3Local -FM TOP-FMCeilometerheatKeystoneNova-compute Driver對接FusionCompute的VRM，提供計算資源；Cinder-volume Driver對接FusionCompute的VRM，提供存儲資源； FusionCompute的CNA集成OVS Agent，接入Neutron服務，提供網絡資源；Fusion

14、Compute的CNA支持對接Glance/NAS/S3，通過Glance/NAS/S3提供鏡像資源；FusionCompute的CNA給Ceilometer上報VM監控指標，為Ceilometer和Heat提供VM監控數據；Nova集成技術VRMNovaNova-computeCluster1Cluster2Cluster3CNACNACNACNACNACNACNACNACNARegion(Nova) AvalibilityZone HostAggregate HostOpenstackVRM Cluster Host(CNA)Site(VRM)Hypervisor一個Nova Host（N

15、ova-compute進程）管理VRM的一個或多個集群，VRM的1個集群映射為Nova host主機上的Hypervisor。多級分層的計算資源調度機制：Nova-Schedule根據AZ、HostAggregate及Flavor的SLA定義、Hypervisor資源情況選擇最佳Hypervisor（集群）；VRM利用集群的高級能力（DRS、HA等）選擇最佳主機；Cinder集成技術FusionStorageCinderCinder-VolumeDS1DS2Cinder-volumeDS3CNACNACNACNACNACNACNACNA計算集群計算存儲融合集群存儲集群VRMDS1SAN/NAS

16、SAN/NAS存儲虛擬化OffloaderiscsiRegion(Cinder) AvalibilityZoneStorageBackendVolumeOpenstackVRM datastoreVolumeSite(VRM)通過FusionCompute提供廣泛的存儲兼容性：利用存儲虛擬化提供統一的存儲高級能力：精簡置備、快照等；屏蔽各存儲廠商SAN/NAS的能力差異；利用FusionStorage提供高性價比的大規模分布式存儲，滿足云數據中心大規模云存儲的需求；利用FusionCompute的Offloader技術提供高性能的存儲能力；靈活可定制的存儲調度機制： 利用Cinder多存儲后端

17、能力，將FusionCompute的Datastore映射為Cinder的backend； 通過Cinder-schedule框架，提供基于存儲位置(共享域)、容量、SLA的存儲資源分配調度，同時可基于定制化需求靈活擴展；Neutron集成技術NeutronNova-computeVRM DriverCNACNACNAVRMNovaOVS&OVS Agent3rd 網絡服務融入Neutron生態，與3rd網絡服務天然集成FusionCompute的CNA集成OVS&OVS Agent，可與第三方網絡服務天然集成。Glance集成技術Glance CinderUDS/S3 UDS/S3CNA VRM1. createVolFromImage2. getImageInfo(id)3. importVM(url)HTTPNFSHTTPNFS Swift NAS Cinder-driverFusionManager注冊鏡像查詢鏡像Direct-url關聯支持Glance ByPass模式，提供高并發、高吞吐的鏡像服務Nova/Cinder Driver支持Glance的ByPass機制，鏡像存儲支持直接對接第三方NFS/S3，通過NFS/S3提供高并發、高吞吐的鏡像服務