王金恒
摘要:本文以開源的OpenStack技術(shù)為核心,設(shè)計其在企業(yè)云桌面的部署。通過桌面智能調(diào)度和資源彈性分配,實現(xiàn)了企業(yè)對硬件設(shè)備有效的管理。在功能方面,云桌面管理平臺采用了模板定制的方式,根據(jù)職員的部門角色,如前臺咨詢?nèi)藛T對硬件資源的需求少,可以分配資源量少的模版,而技術(shù)部人員對資源的需求可能多,可以分配資源量較大的模版,給不同用戶分配不同的云桌面,從而提高企業(yè)使用與管理資源靈活性。
關(guān)鍵詞:OpenStack;云桌面;虛擬化;資源分配
中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2017)05-0036-03
Abstract:In this paper, the open source OpenStack technology as the core, the design of Enterprise Cloud desktop deployment. Through the intelligent scheduling and the flexible allocation of resources, the enterprise can effectively manage the hardware devices. In the aspect of function, cloud desktop management platform uses a template customization mode, according to the staff of the departments, such as the demand of hardware resources the front desk personnel, can allocate resources less amount of template, the demand for resources and technical personnel may, can allocate resources with large amount of template, the distribution of different cloud desktop for different users, so as to improve the use of resources and management of enterprise flexibility.
Key words: openStack; cloud desktop; virtualization; resource allocation
云桌面是通過瘦客戶端或者其他任何與網(wǎng)絡(luò)相連的設(shè)備來訪問跨平臺的應(yīng)用程序,以及整個客戶桌面。和傳統(tǒng)PC相比,大的主機箱換成了一些小盒子(瘦客戶端),瘦客戶端是一個類似于電視機頂盒的東西,鼠標、鍵盤、顯示器、網(wǎng)線都插在它上面,如此部署以來,優(yōu)點甚多,一是辦公桌就寬敞了許多;二是公司的硬件資源得到了集中、靈活使用;三還可以省電環(huán)保;四是硬件的升級比普通的大的主機箱方便很多,企業(yè)的成本也降低了;五是機房管理員的工作量也相對減少了。
云桌面是云計算的一種應(yīng)用,在云計算領(lǐng)域里,開源軟件OpenStack在云計算中發(fā)展迅速,它作為熱門開源技術(shù)之一,從發(fā)展到現(xiàn)在,七年的時間里得到了國內(nèi)外廣泛的關(guān)注,很多企業(yè)都開始紛紛使用。OpenStack作為一個云操作系統(tǒng),現(xiàn)在企業(yè)主要用于云計算平臺,而OpenStack的另一個應(yīng)用還可以用來實現(xiàn)企業(yè)的云桌面。OpenStack通過智能調(diào)度和資源彈性分配,實現(xiàn)了企業(yè)設(shè)備管理的自動化和基礎(chǔ)資源的可控性,同時在功能方面,云桌面管理平臺采用了模板定制的方式,根據(jù)職員的部門角色分配多樣化的云桌面,從而提高企業(yè)辦公桌面的靈活性和基礎(chǔ)資源的復(fù)用性。
1 OpenStack云桌面的設(shè)計
OpenStack的是一個開源項目,由多個子項目組成,包括Nova、Neutron、Glance、Swift、Cinder、Heat、Horizon、Keystone、Cellometer等,每個項目可分布在多個節(jié)點上,它主要包括控制節(jié)點、計算節(jié)點、存儲節(jié)點等。
控制節(jié)點是基于WEB的一個應(yīng)用,管理員通過瀏覽器就可以管理OpenStack。主要安裝了跟企業(yè)云桌面管理平臺相關(guān)的重要項目,包括Keystone(認證系統(tǒng))、Neutron(虛擬網(wǎng)絡(luò)組件)、Glance(鏡像服務(wù))等。
計算節(jié)點是虛擬機的實例節(jié)點,主要安裝了nova服務(wù),其功能主要是用來管理虛擬機。所有的虛擬機都在Compute節(jié)點上,而且具有很強大的可擴展性,數(shù)量可動態(tài)增長,資源亦可以動態(tài)調(diào)整。
客戶端可支持各種操作系統(tǒng)(Lindows、Linux、iOS、Android等)的接入,只是不同平臺所使用的遠程桌面協(xié)議有所差別。接入的設(shè)備也可以使用不同類型的設(shè)備,比如傳統(tǒng)計算機、瘦客戶機、平板電腦甚至手機都可。
企業(yè)云桌面在設(shè)計時可采用三個節(jié)點,分別為控制節(jié)點、計算節(jié)點、管理節(jié)點,如圖1所示。
每個節(jié)點有三個網(wǎng)卡,分別為Eth0、Eth1和Eth2。Eth0將被定義為網(wǎng)絡(luò)模塊和管理模塊所在的網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)段為10.20.0.0/24。Eth1將被定義為公共模塊所在的網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)段為172.16.0.0/24。Eth3將被定義為存儲模塊所在的網(wǎng)段,網(wǎng)段為192.168.4.0/24。具體IP地址規(guī)劃如表1所示。
2 OpenStack云桌面的實現(xiàn)
本文主要采用的是Fuel的方式來部署企業(yè)桌面云,F(xiàn)uel是Mirantis公司開發(fā)的部署OpenStack集群工具,主要功能為裸機PXE安裝操作系統(tǒng),F(xiàn)uel節(jié)點提供DHCP、TFTP服務(wù),能夠?qū)崿F(xiàn)OpenStack服務(wù)編排,通過puppet進行配置服務(wù)管理,此外還提供了OpenStack關(guān)鍵服務(wù)的健康檢查和log實時查看等基礎(chǔ)運維服務(wù)。支持OpenStack服務(wù)HA部署,有比較友好的交互式的web界面。下面介紹采用Fuel的方式來部署企業(yè)桌面云的具體步驟:
(1)創(chuàng)建Fuel虛擬機,設(shè)置從光盤啟動,加載Fuel的鏡像,啟動虛擬機安裝操作系統(tǒng)。根據(jù)界面提示可見Fuel系統(tǒng)登錄提示、Fuel UI操作地址和Fuel UI的界面登錄提示,從網(wǎng)頁方式進入http://10.20.0.2:8000地址,登錄Fuel Dashboard。
(2)創(chuàng)建兩臺虛擬機分別作為control和compute節(jié)點,節(jié)點啟動方式為網(wǎng)絡(luò)啟動,運行兩臺虛擬機后節(jié)點會從Fuel虛擬機獲取IP地址,進行自動安裝。
(3)通過Fuel UI創(chuàng)建OpenStack環(huán)境,首先輸入環(huán)境名稱選擇OpenStack版本。部署模式選擇多節(jié)點,因為是在虛擬機運行OpenStack,所以計算選擇QEMU模式。通過資源顯示,網(wǎng)絡(luò)選擇GRE網(wǎng)絡(luò)是最穩(wěn)定的。后備存儲只需默認。最后通過增加節(jié)點按鈕把控制節(jié)點與計算節(jié)點加入到Fuel部署里。
(4)當網(wǎng)絡(luò)驗證成功后退回節(jié)點界面進行系統(tǒng)部署。部署完成后會出現(xiàn)一條URL,提示可以通過http://172.16.0.2或http://10.20.0.4登錄OpenStack的Dashboard(Horizon)對云桌面操作。
(5)在網(wǎng)頁輸入http://172.16.0.2進入控制界面Horizon,賬號密碼為admin。登錄成功后,就可以開始創(chuàng)建云桌面了。在創(chuàng)建云桌面之前,需要對OpenStack進行環(huán)境的檢查,當一切沒問題。狀態(tài)欄為綠色圖標,則為沒有錯誤,可以做進一步的配置。在Fuel界面的健康檢查完好后,在Horizon界面的Instances通過Launch Instance創(chuàng)建云主機,在云主機的詳情一欄,可以定義云主機的名稱、主機類型、主機數(shù)量和啟動源。
注意:云主機的類型有5個,m1.tiny、m1.small、m1.medium、m1.larg和m1.xlarge。這5個類型可適用于不同的場合。m1.tiny為最小方案,m1.xlarge為最大方案,程階梯狀逐步遞增。而這種等級劃分正好可以為企業(yè)各部門合理利用。如在大堂的自助資訊可以用最小配置的m1.tiny、普通文員可以用m1.small、程序員可以用m1.xlarge,實現(xiàn)按需分配。啟動方式也有很多種,有鏡像啟動、快照啟動、云硬盤啟動等,比較常用就是鏡像啟動。
(6)接下來創(chuàng)建一臺最低配置云主機,如圖2所示。在網(wǎng)絡(luò)這一項,可以看到2個可用網(wǎng)絡(luò)net04和net04_ext。net04為內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)卡,IP是192.168.111.0/24。net04_ext為外網(wǎng)網(wǎng)卡,IP為172.16.0.0/24。這里是做云主機,用內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)即可,拖選net04到已選網(wǎng)絡(luò)后按launch創(chuàng)建云主機。
4總結(jié)
在云計算和虛擬化技術(shù)日益成熟的今天,讓云計算技術(shù)更好地服務(wù)于企業(yè),成為了一個熱門的研究方向。云計算架構(gòu)先天性優(yōu)勢為安全性、可擴展性、彈性分配資源、節(jié)約成本等,這些正是一個企業(yè)需要的。而本文使用開源系統(tǒng)OpenStack創(chuàng)建了一個云桌面環(huán)境,讓現(xiàn)有的企業(yè)IT模式和設(shè)備使用情況得到改善,給企業(yè)帶來新生機。
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