Keystone认证原理
- 前言
- keystone简介
- 功能
- Keystone架构
- 结构图
- 详解
前言
Keystone实现始终围绕着Keystone所实现的功能来展开，所以在理解其实现之前，建议大家尝试通过安装Keystone这一个过程来感受Keystone在Openstack架构中所充当的角色。
keystone简介
keystone(openstack identity service)是openstack框架中负责身份验证、服务规则和服务令牌的功能， 它实现了openstack的Identity API。
keystone类似一个服务总线，或者说是挣个openstack框架的注册表， 其他服务通过keystone来注册其服务的Endpoint(服务访问的URL)，任何服务之间的相互调用，需要经过keystone的身份验证来获得目标服务的Endpoint来找到目标服务。功能
身份认证：令牌的发放和校验
用户授权：授予用户在一个服务中所拥有的权限
用户管理：管理用户账户
服务目录：提供可用服务的API端点
Keystone架构
User：指使用Openstack service的用户，可以是人、服务、系统，但凡使用了Openstack service的对象都可以称为User。
Project(Tenant)：可以理解为一个人、或服务所拥有的 资源集合 。在一个Project(Tenant)中可以包含多个User，每一个User都会根据权限的划分来使用Project(Tenant)中的资源。比如通过Nova创建虚拟机时要指定到某个Project中，在Cinder创建卷也要指定到某个Project中。User访问Project的资源前，必须要与该Project关联，并且指定User在Project下的Role。
Role：用于划分权限。可以通过给User指定Role，使User获得Role对应的操作权限。Keystone返回给User的Token包含了Role列表，被访问的Services会判断访问它的User和User提供的Token中所包含的Role。系统默认使用管理Role admin和成员Role _member_ 。
Policy：OpenStack对User的验证除了OpenStack的身份验证以外，还需要鉴别User对某个Service是否有访问权限。Policy机制就是用来控制User对Tenant中资源(包括Services)的操作权限。对于Keystone service来说，Policy就是一个JSON文件，默认是/etc/keystone/policy.json。通过配置这个文件，Keystone Service实现了对User基于Role的权限管理。
Token：是一个字符串表示，作为访问资源的令牌。Token包含了在 指定范围和有效时间内 可以被访问的资源。EG. 在Nova中一个tenant可以是一些虚拟机，在Swift和Glance中一个tenant可以是一些镜像存储，在Network中一个tenant可以是一些网络资源。Token一般被User持有。
Credentials：用于确认用户身份的凭证
Authentication：确定用户身份的过程
Service：Openstack service，即Openstack中运行的组件服务。
Endpoint：一个可以通过网络来访问和定位某个Openstack service的地址，通常是一个URL。比如，当Nova需要访问Glance服务去获取image 时，Nova通过访问Keystone拿到Glance的endpoint，然后通过访问该endpoint去获取Glance服务。我们可以通过Endpoint的region属性去定义多个region。Endpoint 该使用对象分为三类：
admin url –> 给admin用户使用，Post：35357
internal url –> OpenStack内部服务使用来跟别的服务通信，Port：5000
public url –> 其它用户可以访问的地址，Post：5000
public url可以被全局访问，private url只能被局域网访问，admin url被从常规的访问中分离。结构图
详解
用户通过命令行或者horizon控制面板的方式登录openstack，凭借自己的证书（credentials）给keystone验证。Keystone对用户的证书验证，验证通过则会发布一个令牌（token）和用户所需服务的位置点（endpoint）给用户。用户得到了位置点（endpoint）之后，携带自己的令牌，向nova发起请求，请求创建虚拟机。nova会拿着用户的token向keystone进行认证，看是否允许用户执行这样的操作。keystone认证通过之后，返回给nova，nova即开始执行创建虚拟机的请求。首先需要镜像资源，nova带着令牌（token）和所需要的镜像名向glance提出镜像资源的请求。glance会拿着token去向keystone进行认证，看是否允许提供镜像服务。keystone认证成功后，返回给glance。glance向nova提供镜像服务。创建虚拟机还需要网络服务，nova携带token向neutron发送网络服务的请求neutron拿着nova给的token向keystone进行认证，看是否允许向其提供网络服务。keystone认证成功后，返回给nuetron。nuetron则给nova提供网络规划服务。nova获取了镜像和网络之后，开始创建虚拟机，通过hypervisior可调用底层硬件资源进行创建。创建完成返回给用户，成功执行了用户的请求。
