Ubuntu 18.04.1 LTS + kolla-ansible 部署 openstack Rocky all-in-one 环境
1. kolla 项目介绍
简介
kolla 的使命是为 openstack 云平台提供生产级别的、开箱即用的自动化部署能力。
kolla 要实现 openetack 部署分为两步，第一步是制作 docker 镜像，第二步是用 ansible 实现编排部署。因此，kolla 项目又被分为两个小项目：kolla、kolla-ansible，分别用于实现镜像制作和编排部署功能。
kolla-kubernetes 类似于于 kolla-ansible，篇幅原因本文不做过多介绍。
kolla 的优势
市面上 openstack 的部署工具和方案很多，kolla 的优势主要得益于容器技术：
- 快速部署，平滑升级，升级影响时间非常短。
- 升级粒度小。可以以组件为单位进行升级，例如升级 nova 组件，使用 kolla-ansible -i ~/kolla/all-in-one upgrade -t nova 命令即可。
- 只需操作系统与 docker 兼容，从而减少了很多 openstack 安装包与基础安装包的冲突。
- kolla 项目在社区内的热度相对较高，社区支持更好。
关于本文实验
本文主要介绍下如何在 Ubuntu 18.04.1 LTS 系统上使用 kolla 部署 opesntack Rocky 版本 all-in-one 环境，其中：
- kolla-ansible 使用源代码而不使用安装包的方式。
- kolla-ansible 运行环境使用 virtualenv 而不是用本地 python 环境。
- docker 的 regisry 使用公用的 Docker Hub 而不是自己搭建。
- 本实验部署的 openstack 组件有 nova、neutron 及部分 neutron 插件、heat、glance、cinder-volume（lvm后端）、horizon。
2. 环境准备
基础环境
- 操作系统版本：Ubuntu 18.04.1 LTS minimal 安装（虚拟机）
- 两块网卡，一块有 IP 地址，另一块只需 up 状态，不需要 IP 地址
- 系统内核版本：4.15.0-29-generic
- kolla-absible 版本：kolla-ansible rocky 稳定版
- openstack 版本：rocky 稳定版
关于网卡，部署all-in-one最少需要两块网卡。有 IP 地址的网卡作为管理网和其他网络默认网卡（包括存储网），没有 IP 地址的网卡作为业务网络网卡；第二块网卡不需配置 IP 地址，否则会影响虚拟机联网。
virtualenv
为了与其他 python 项目隔离，本实验使用 virtualenv 来存放 kolla 项目。
创建 virtuanenv 并激活：
# 升级 pip
sudo pip install -U pip
# 安装 venv
sudo pip install virtualenv
sudo virtualenv ~/kolla/virtualenv
sudo source ~/kolla/virtualenv/bin/activate
3. 安装依赖包
升级包索引
sudo apt-get update
安装 python 依赖包
sudo apt-get install python-dev libffi-dev gcc libssl-dev python-selinux python-setuptools
4. Ansible
安装 ansible
sudo apt-get install ansible
配置 ansible
更改 ansible 配置文件 /etc/ansible/ansible.cfg（配置文件不存在则需新建）：
cat << EOF > /etc/ansible/ansible.cfg
[defaults]
host_key_checking=False
pipelining=True
forks=100
EOF
关于 ansible 的配置项及含义，可以参考 ansible基础-安装与配置
5. lvm 配置
创建 loop 设备和 lvm
本实验环境我们使用 lvm 作为 cinder-volume 后端存储。一种方法是给虚拟机添加一块硬盘 sdb 并创建 pv 和 vg。另一种方式是使用本地文件创建 loop 设备然后再创建 pv 和 vg。
第一种方式操作起来比较简单，这里介绍下第二种方式：
free_device=$(losetup -f)
fallocate -l 20G /var/lib/cinder_data.img
losetup $free_device /var/lib/cinder_data.img
pvcreate $free_device
vgcreate cinder-volumes $free_device
6. kolla-ansible
下载指定分支的 kolla-ansible 代码
cd ~/kolla
git clone https://github.com/openstack/kolla-ansible -b stable/rocky
配置 kolla-ansible
安装依赖：
pip install -r kolla-ansible/requirements.txt
创建 kolla 配置文件并设置权限：
sudo mkdir -p /etc/kolla
sudo chown $USER:$USER /etc/kolla
拷贝 kolla 配置文件模版：
cp -r kolla-ansible/etc/kolla/* /etc/kolla
修改 kolla 配置文件：
cat << EOF > /etc/kolla/globals.yml
---
enable_iscsid: 'no' #不加会报错，看起来是stable/rocky分支的bug
kolla_base_distro: "ubuntu"
kolla_install_type: "source" #使用基于源代码的image
openstack_release: "rocky" #该配置项最好与kolla-ansible分支版本保持一致
kolla_internal_vip_address: "10.211.55.23" #与network_interface配置项网卡ip保持一致
network_interface: "enp0s5"
neutron_external_interface: "enp0s6"
enable_cinder: "yes" #开启cinder部署开关
enable_cinder_backend_lvm: "yes" #使用lvm作为cinder-volume后端存储
enable_haproxy: "no"
glance_enable_rolling_upgrade: "no"
nova_compute_virt_type: "qemu" #使用虚拟机部署时，该配置项必须改为qemu，默认值为kvm
EOF
生成密码文件：
#执行脚本自动生成
cd kolla-ansible/tools
./generate_passwords.py
#检验
cat /etc/kolla/passwords.yml
拷贝 ansible 主机清单文件：
cp kolla-ansible/ansible/inventory/* ～/kolla
主机清单（inventory）文件定义了 ansible 的主机组的划分，如果不是 all in one 环境那么直接使用 all-in-one 文件即可，无需修改。
7. 执行部署
Bootstrap servers
cd kolla-ansible/tools
./kolla-ansible -i ~/kolla/all-in-one bootstrap-servers
部署前检查
这里要添加 ansible_python_interpreter 变量，用于指定 virtualenv 环境位置，否则执行报错：
./kolla-ansible -i ~/kolla/all-in-one prechecks -e 'ansible_python_interpreter=/root/kolla/virtualenv/bin/python'
执行部署
这步也要指定 virtualenv 环境位置：
./kolla-ansible -i ~/kolla/all-in-one deploy -e 'ansible_python_interpreter=/root/kolla/virtualenv/bin/python'
生成 keystone admin 用户环境变量文件
./kolla-ansible -i ~/kolla/all-in-one post-deploy. /etc/kolla/admin-openrc.sh
8. 初始化与创建
初始化
初始化脚本会创建 cirros 镜像、网络、子网、路由、安全组、规格、配额等虚拟机资源：
. kolla-ansible/tools/init-runonce
创建虚拟机
根据实际环境替换 IMAGE_NAME 变量后执行如下脚本：
cat << EOF > ~/boot.sh
IMAGE_NAME=603672c1-47a9-45dc-92ad-226c2ac00d95
openstack server create --image ${IMAGE_NAME} --flavor m1.tiny --key-name mykey --network demo-net demo1
EOF
MauriceWei
