openstack(T)glance镜像服务

  • glance镜像服务
  • 镜像
  • 镜像服务
  • 主要功能:
  • image api的版本
  • 镜像格式
  • 镜像文件容器格式
  • 镜像状态
  • 访问权限
  • 架构
  • 流程解析
  • glance的工作流程:
  • 配置流程
  • 创建数据库实例和数据库用户
  • 创建用户、修改配置文件


glance镜像服务

他在openstack中的项目名称为Glance。在早期的openstack版本中,glance只有管理镜像的功能。现在,glance已发展成为集镜像上传,检索,管理和存储等诸多功能的openstack核心服务。

镜像

镜像英文名为image,通常是指一一系列文件或一个磁盘驱动器的精确副本。镜像文件起始和zip压缩包类似,他将特定的一系列文件按照一定的格式格式制作成单一的文件,让用户下载和使用。

镜像服务

镜像服务就是用来管理镜像的,让用户能够发现、获取和保存镜像。在openstack中提供提供镜像服务的是glance。(通过扫描、搜索发现镜像,想要获取要先识别和上传)

主要功能:

查询和获取镜像的元数据和镜像本身(元数据包含镜像的信息)

注册和上传虚拟机镜像,包括镜像的创建、上传、下载和管理

维护镜像信息,包括元数据和镜像本身

支持多种方式存储镜像,包括普通的文件系统、swift、amazon s3等

对虚拟机实例执行创建快照命令来创建新的镜像,或者备份虚拟机的状态

image api的版本

glance提供的restful api目前有两个版本:api v1和api v2

v1只提供基本的镜像和成员操作功能,包括镜像创建、删除、下载、列表、详细信息查询、更新、以及镜像租户成员的创建、删除和列表

v2除了支持v1的所有功能外,主要增加可镜像位置的添加、删除、修改、元数据和名称空间操作,以及镜像标记操作

镜像格式

虚拟机镜像文件磁盘格式

raw:无结构的磁盘格式

磁盘镜像实例,以二进制形式存储的方式

优点:访问速度块

缺点:不支持动态扩容、前期耗时多#比如虚拟机分配磁盘时,直接占用所有分配的容量

qcow2:由qemu仿真支持,可动态扩展,支持写时复制(copy on write)的磁盘格式#例如虚拟机分配磁盘时,不会直接占用所有分配的份额,而是占有需要的容量,分配的容量是其使用上限

镜像文件容器格式

bare:没有容器或元数据“信封”的镜像(可直接使用)

docker:在glance中存储的容器文件系统的docker的tar档案

镜像状态

queued:这是一种初始化状态,镜像文件刚被创建,在glance数据库只有其元数据,镜像数据还没有上传至数据库(初始化过程)。

saving:是镜像的原始数据在上传到数据库中的一种过度状态,表示正在上传镜像(导入数据数据库过程)

uploading:指示以进行导入数据提交调用,此状态下不允许调用put/file(saving状态会执行put/file,这是另外一种上传方法)(提交给服务识别过程,让服务可调用)

importing:指示已经完成导入调用,但是镜像还未准备好使用(准使用,即服务已识别,可调用)

此时镜像还没完全准备好vm提供服务(以上是镜像从上传到识别的过程)

active:表示镜像数据上传成功完毕,成为glance中可用的镜像,即表示可使用

deactivated:表示只对管理员开放的权限,此时任何非管理员用户都无法访问镜像数据,禁止下载镜像,也禁止镜像导出和镜像克隆之类的操作

killed:表示镜像上传中发生错误,此时镜像不可读

deletd:镜像将在不久后自动删除,镜像不可用,但是目前glance任然保留该镜像的相关信息和原始数据(保留数据)

pending_deletd:与deletd类似,但是删除后无法恢复,即此时glance还没有清除镜像数据,但出于该状态的镜像不可恢复

以上是上载完成之后的状态类型

访问权限

public:可以被所有项目所使用

private:只有被镜像拥有者所在的项目使用

shared:一个非共有的镜像可以共享给其他项目,这是通过项目成员(member-*)操作来实现

protected:这种镜像不能被删除

架构

openstack镜像图形化创建实例 openstack提供镜像服务_openstack镜像图形化创建实例

客户端是glance服务应用程序使用者,是openstack命令行工具、horizon或nova服务

glance-api是系统后台运行的服务进程,是进入glance的入口。它对外提供rest api,负责接收用户的restful请求、响应镜像查询、获取和存储的调用

glance-registry是系统后台运行的glance这次服务进程,负责处理与镜像元数据相关的restful请求,元数据包括镜像大小、类型等信息。glance-api接收的请求如果是与镜像的元数据相关的操作,glance-api会把请求转发给glance-registry。glance-registry会解析请求内容,并与数据库交互,存储、处理、检索镜像的元数据。glance-api对外提供api,而glance-registry只由glance-api使用

glance的db模块存储的是镜像的元数据,可以选用mysql、mariadb、sqlite等数据库。镜像的元数据通过glance-registry存放在数据库中。注意,镜像本身(chunk数据)是通过glance存储驱动存放到各种存储后端中的

存储后端(store backend)glance自身并不存储镜像,它将镜像存放在后端存储系统中。镜像本身的数据通过glance-store存放在各种后端,并可从中获取。支持本地存储、对象存储、rdb块设备、sheepdog分布式存储、cinder块存储、vmware数据存储

具体使用哪种backend,是在/etc/glance/glance-api.conf中配置

流程解析

openstack的操作都需经keystone进行身份认证(authN)并授权(authZ),glance也不列外。glance是一个C/S架构,提供一个rest api,用户就通过rest api来执行镜像的各种操作。glance domain controller是一个主要的中间件,相当于调度器,作用是将glance内部服务的操作分发到以下各个功能层

glance的工作流程:

client的任务分发后,先向keystone认证,然后发给调度器,调度器根据需求分发给后端的子功能模块,子功能模块从数据库里拉取详细信息,把结果返回给api,最后返回给客户端

openstack镜像图形化创建实例 openstack提供镜像服务_元数据_02

配置流程

创建数据库实例和数据库用户

[root@ct ~]# mysql -u root -p
MariaDB [(none)]> CREATE DATABASE glance;
MariaDB [(none)]> GRANT ALL PRIVILEGES ON glance.* TO 'glance'@'localhost' IDENTIFIED BY 'GLANCE_DBPASS';
MariaDB [(none)]> GRANT ALL PRIVILEGES ON glance.* TO 'glance'@'%' IDENTIFIED BY 'GLANCE_DBPASS';
MariaDB [(none)]> flush privileges;
MariaDB [(none)]> exit

openstack镜像图形化创建实例 openstack提供镜像服务_openstack镜像图形化创建实例_03

创建用户、修改配置文件

创建OpenStack的Glance用户

#创建用户前,需要首先执行管理员环境变量脚本(此处已经在~/.bashrc 中定义过了)

[root@ct ~]# openstack user create --domain default --password GLANCE_PASS glance     ###创建glance用户

[root@ct ~]# openstack role add --project service --user glance admin           #将glance用户添加到service项目中,并且针对这个项目拥有admin权限;注册glance的API,需要对service项目有admin权限

[root@ct ~]# openstack service create --name glance --description "OpenStack Image" image    #创建一个service服务,service名称为glance,类型为image;创建完成后可以通过 openstack service list 查看

openstack镜像图形化创建实例 openstack提供镜像服务_元数据_04

创建镜像服务 API 端点,OpenStack使用三种API端点代表三种服务:admin、internal、public

[root@ct ~]# openstack endpoint create --region RegionOne image public http://ct:9292

[root@ct ~]# openstack endpoint create --region RegionOne image internal http://ct:9292

[root@ct ~]# openstack endpoint create --region RegionOne image admin http://ct:9292

openstack镜像图形化创建实例 openstack提供镜像服务_openstack镜像图形化创建实例_05

安装 openstack-glance 软件包。
[root@ct ~]# yum -y install openstack-glance 

修改glance配置文件,glance有两个配置文件:

/etc/glance/glance-api.conf 

/etc/glance/glance-registry.conf
[root@ct ~]# cp -a /etc/glance/glance-api.conf{,.bak}

[root@ct ~]# grep -Ev '^$|#' /etc/glance/glance-api.conf.bak > /etc/glance/glance-api.conf

传入参数

openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf database connection mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@ct/glance
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken www_authenticate_uri http://ct:5000
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken auth_url http://ct:5000
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken memcached_servers ct:11211
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken auth_type password
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken project_domain_name Default
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken user_domain_name Default
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken project_name service
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken username glance
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken password GLANCE_PASS
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf paste_deploy flavor keystone
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf glance_store stores file,http
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf glance_store default_store file
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf glance_store filesystem_store_datadir /var/lib/glance/images/



[root@ct glance]# cat glance-api.conf
[DEFAULT]
[cinder]
[cors]
[database]
connection = mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@ct/glance
[file]
[glance.store.http.store]
[glance.store.rbd.store]
[glance.store.sheepdog.store]
[glance.store.swift.store]
[glance.store.vmware_datastore.store]

[glance_store]
stores = file,http					#存储类型,file:文件,http:基于api调用的方式,把镜像放到其他存储上
default_store = file					#默认存储方式
filesystem_store_datadir = /var/lib/glance/images/	##指定镜像存放的本地目录

[image_format]
[keystone_authtoken]
www_authenticate_uri = http://ct:5000			##指定认证的keystone的URI
auth_url = http://ct:5000
memcached_servers = ct:11211
auth_type = password
project_domain_name = Default
user_domain_name = Default
project_name = service				#glance用户针对service项目拥有admin权限
username = glance
password = GLANCE_PASS

[oslo_concurrency]
[oslo_messaging_amqp]
[oslo_messaging_kafka]
[oslo_messaging_notifications]
[oslo_messaging_rabbit]
[oslo_middleware]
[oslo_policy]

[paste_deploy]
flavor = keystone					#指定提供认证的服务器为keystone

[profiler]
[store_type_location_strategy]
[task]
[taskflow_executor]
cp -a /etc/glance/glance-registry.conf{,.bak}
grep -Ev '^$|#' /e
tc/glance/glance-registry.conf.bak > /etc/glance/glance-registry.conf

#修改配置文件参数
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf database connection mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@ct/glance
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken www_authenticate_uri http://ct:5000
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken auth_url http://ct:5000
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken memcached_servers ct:11211
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken auth_type password
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken project_domain_name Default
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken user_domain_name Default
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken project_name service
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken username glance
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken password GLANCE_PASS
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf paste_deploy flavor keystone
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf glance_store stores file,http
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf glance_store default_store file
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf glance_store filesystem_store_datadir /var/lib/glance/images/


#修改参数(配置与glance-api.conf相同)

openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf database connection  mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@t/glance
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken www_authenticate_uri   http://ct:5000
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken auth_url  http://ct:5000
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken memcached_servers  ct:11211
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken auth_type  password
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken project_domain_name  Default
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken user_domain_name  Default
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken project_name  service
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken username  glance
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken password  GLANCE_PASS
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf paste_deploy flavor  keystone



[root@ct glance]# cat glance-registry.conf
[DEFAULT]
[database]
connection = mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@ct/glance
[keystone_authtoken]
www_authenticate_uri = http://ct:5000
auth_url = http://ct:5000
memcached_servers = ct:11211
auth_type = password
project_domain_name = Default
user_domain_name = Default
project_name = service
username = glance
password = GLANCE_PASS
[oslo_messaging_amqp]
[oslo_messaging_kafka]
[oslo_messaging_notifications]
[oslo_messaging_rabbit]
[oslo_policy]
[paste_deploy]
flavor = keystone
[profiler]

初始化glance

数据库,生成相关表结构;(不管有多少个controler,只需要初始化一次即可)

su -s /bin/sh -c "glance-manage db_sync" glance

 

开启glance服务(此处开启之后会生成存放镜像的目录/var/lib/glance/image)

[root@ct ~]# systemctl enable openstack-glance-api.service

[root@ct ~]# systemctl start openstack-glance-api.service

 

 

查看端口(也可以使用lsof -i:9292 )

[root@ct glance]# netstat -natp | grep 9292

tcp    0   0 0.0.0.0:9292      0.0.0.0:*        LISTEN   62334/python2

 

赋予openstack-glance-api.service服务对存储设备的可写权限(-h:值对符号连接/软链接的文件修改)

[root@ct ~]# chown -hR glance:glance /var/lib/glance/

openstack镜像图形化创建实例 openstack提供镜像服务_mysql_06

镜像导入

先上传cirros镜像到控制节点的/root,然后导入glance,最后查看是否创建成功

[root@ct ~]# openstack image create --file cirros-0.3.5-x86_64-disk.img --disk-format qcow2 --container-format bare --public cirros

查看镜像的两种方式

[root@ct ~]# openstack image list

[root@ct ~]# glance image-list

openstack镜像图形化创建实例 openstack提供镜像服务_openstack镜像图形化创建实例_07

部署思路:

1、创建数据库、授权

2、创建openstack用户、授权、管理

3、修改配置文件(glance-api.conf、glance-registry.conf)

4、初始化数据库、上传实例镜像