采用 OVS（Open vSwitch）+ VLAN 的组合部署 OpenStack

采用 OVS（Open vSwitch）+ VLAN 的组合部署 OpenStack，可以通过单节点或多节点手动部署的方式实现。以下将分别介绍单节点和多节点手动部署的详细步骤，并探讨自动化部署（如使用 PackStack）的原理及其与手动部署的理解差异。

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‌一、单节点手动部署 OpenStack（OVS + VLAN）‌

‌1. 环境准备‌

• ‌硬件要求‌：至少 4GB 内存、2 个 CPU 核心、20GB 可用硬盘空间。
• ‌操作系统‌：推荐使用 Ubuntu 20.04 或 CentOS 7。
• ‌网络配置‌：确保机器可以访问外网，用于下载软件包。

‌2. 安装依赖‌

# 更新系统
sudo apt update && sudo apt upgrade -y

# 安装基础软件包
sudo apt install -y python3-pip git

# 安装 OpenStack 客户端
sudo pip3 install python-openstackclient

‌3. 配置 OVS + VLAN‌

• ‌安装 OVS‌：

  sudo apt install -y openvswitch-switch

• ‌创建 OVS 网桥和 VLAN 接口‌：

  # 创建 VLAN 网桥
  sudo ovs-vsctl add-br br-vlan
  
  # 创建 VLAN 接口并绑定到物理网卡（假设物理网卡为 eth0）
  sudo ovs-vsctl add-port br-vlan eth0 tag=10
  sudo ip link set dev eth0 up
  sudo ip link set dev br-vlan up
  

• ‌配置 Neutron 使用 OVS + VLAN‌：

  编辑 Neutron 配置文件（如 /etc/neutron/plugins/ml2/ml2_conf.ini），启用 VLAN 网络并指定网桥映射：

  [ml2]
  type_drivers = flat,vlan
  tenant_network_types = vlan
  mechanism_drivers = openvswitch
  
  [ml2_type_vlan]
  network_vlan_ranges = default:3001:4000
  
  [ovs]
  bridge_mappings = default:br-vlan
  

‌4. 安装和配置 OpenStack‌

• ‌下载 DevStack‌：

  git clone https://github.com/openstack-dev/devstack.git
cd devstack

• ‌创建配置文件‌：

  创建 local.conf 文件，配置 OpenStack 的基本信息（如密码、网络等）：

  cat < local.conf
  [[local|localrc]]
  ADMIN_PASSWORD=password
  DATABASE_PASSWORD=password
  RABBIT_PASSWORD=password
  SERVICE_PASSWORD=password
  USE_PYTHON3=True
  Q_USE_PROVIDERNET_FOR_PUBLIC=True
  FLOATING_IP_RANGE=192.168.1.224/27
  PUBLIC_INTERFACE=eth0
  OVS_PHYSICAL_BRIDGE=br-vlan
  EOF
  

• ‌启动 DevStack‌：

  ./stack.sh

• ‌验证安装‌：

  安装完成后，检查 OpenStack 服务状态：

  source openrc admin admin
openstack service list

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‌二、多节点手动部署 OpenStack（OVS + VLAN）‌

‌1. 网络拓扑规划‌

• 确定控制节点、计算节点、网络节点的 IP 地址、网关、子网等信息。
• 确保所有节点之间可以相互通信。

‌2. 安装操作系统和依赖‌

• 在每个节点上安装相同的操作系统（如 Ubuntu 20.04）。
• 安装基础软件包和 OpenStack 客户端。

‌3. 配置 OVS + VLAN‌

• 在每个节点上安装 OVS 并创建相应的网桥和 VLAN 接口。
• 确保所有节点的网络配置一致。

‌4. 安装和配置 OpenStack 组件‌

• ‌控制节点‌：

  • 安装 Keystone、Glance、Nova、Neutron 等服务。
  • 配置 Neutron 使用 OVS + VLAN。

• ‌计算节点‌：

  • 安装 Nova 和 Neutron 代理。
  • 配置 Nova 使用控制节点的服务。

• ‌网络节点‌（可选）：

  • 安装 Neutron 服务。
  • 配置 Neutron 提供外部网络访问。

‌5. 启动服务并验证‌

• 在每个节点上启动相应的 OpenStack 服务。
• 使用 OpenStack CLI 或 Dashboard 验证部署是否成功。

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‌三、PackStack 自动化部署原理‌

PackStack 是一个用于快速部署 OpenStack 的工具，它通过自动化脚本简化了安装和配置过程。

‌1. 工作原理‌

• ‌依赖管理‌：PackStack 自动安装和配置 OpenStack 所需的依赖软件包。
• ‌模板配置‌：使用预定义的配置模板生成配置文件。
• ‌服务启动‌：自动启动所有 OpenStack 服务。

‌2. 使用步骤‌

• ‌环境准备‌：确保系统满足 PackStack 的最低要求。

• ‌安装 PackStack‌：

  sudo yum install -y centos-release-openstack-train
sudo yum install -y openstack-packstack

• ‌生成配置文件‌：

  packstack --gen-answer-file=answer.txt

• ‌编辑配置文件‌：根据需要修改 answer.txt 中的配置参数。

• ‌运行 PackStack‌：

  packstack --answer-file=answer.txt

• ‌验证安装‌：使用 OpenStack CLI 或 Dashboard 验证部署是否成功。

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‌四、手动部署与自动化部署的理解差异‌

‌手动部署‌：

• ‌优点‌：可以更深入地理解 OpenStack 的架构和配置细节。
• ‌缺点‌：耗时较长，容易出错，适合学习和测试环境。

‌自动化部署‌：

• ‌优点‌：快速、高效，适合生产环境。
• ‌缺点‌：可能掩盖了部分配置细节，不利于深入理解。

‌纠正观点‌：

• ‌手动部署并不比自动化部署理解更深‌。手动部署虽然需要手动配置每个步骤，但自动化部署也可以通过查看和修改配置文件来深入理解。
• ‌两者相辅相成‌：手动部署适合学习和测试，自动化部署适合生产环境。在实际应用中，可以根据需求选择合适的部署方式。