openstack keystone 双机部署 openstack keystone的部署流程有哪些?

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mob64ca1419e0cc 2023-10-15 10:23:05

文章标签 openstack 数据库 mysql bootstrap 文章分类 OpenStack 云计算

openstack 组件 keystone

一、概述
二、Keystone身份服务

（一）主要功能
（二）相关概念
（三）概念通俗理解

三、Keystone认证流程图

总结

四、OpenStack-Keystone组件的部署（实验）

OpenStack组件安装的顺序
（一）创建数据库实例和数据库用户
（二）安装、配置keystone、数据库、Apache

1. 安装keystone、httpd、mod_wsgi
2.通过pymysql模块访问mysql，指定用户名密码、数据库的域名、数据库名
3.初始化认证服务数据库
4.初始化fernet 密钥存储库
5.配置bootstrap身份认证服务
6.配置Apache HTTP服务器
7. 创建配置文件
8.开启服务
9.配置管理员账户的环境变量

（三）创建OpenStack 域、项目、用户和角色

1.创建项目
2.创建角色（可使用openstack role list查询）
3.查看是否可以不指定密码就可以获取到token信息（验证认证服务）
小结

一、概述

1.Keystone (OpenStack ldentity Service)是OpenStack中的个独立的提供安全认证的模块，主要负责openstack用户的身份认证、令牌管理、提供访问资源的服务目录、以及基于用户角色的访问控制。
2.Keystone类似一个服务总线,或者说是整个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)，任何服务之间相互的调用，需要经过Keystone的身份验证，来获得目标服务务的Endpoint来找到目标服务。
概括

多方式的认证和授权（token）、提供可访问的资源的集合
认证成功之后，会指引openstack内部服务/组件的位置

二、Keystone身份服务

（一）主要功能

身份认证(Authentication) :令牌的发放和校验
用户授权(Authorization)︰授予用户在一个服务中所拥有权限
用户管理(Account) :管理用户账户
服务目录（Service Catalog):提供可用服务的APl端点

（二）相关概念

User：指使用Openstack service的用户
Project(Tenant)：可以理解为一个人、或服务所拥有的资源集合
Role：用于划分权限。通过给User指定Role，使User获得Role对应操作权限
Authentication：确定用户身份的过程
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
Credentials：用于确认用户身份的凭证。用户的用户名和密码或者是用户名和API密钥，或者身份管理服务提供的认证令牌
Service：Openstack service，即Openstack中运行的组件服务。如nova、swift、glance、neutron、cinder等
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

（三）概念通俗理解

某公司年会组织跟团去旅游（公司相当于一个group，公司的员工相当于User)。到了晚上要住店，首先要先到前台登记(前台就相当于Keystone)，对前台(keystone)来说，你要住店要拿出你的证明(对keystone来说就是要证明你是你)。拿出身份证，这里的身份证就相当于Credentials(用户名和密码)，前台(keystone）会进行验证你的身份信息(Authentication)，验证成功后，前台(Keystone）会给你一个房卡(Token)，并且有不同的房卡(比如:普通卡，会员卡，白金卡等),不同的卡有不同的权限（Role)，并且拿到房卡后，前台(keystone)会给你一个导航图(Endpoint)让你找到你的房间。并且一个酒店不光会有住宿服务，可能还有别的服务(service)，像餐饮，娱乐,按摩spa等等，比如说要去吃饭，不知道路线怎么走，看一下导航(endpoint)就知道了，到餐饮部门(service）会有三个路线(Endpoint)可以走。为什会有三个，领导层通道–>走后门(admin)，内部员工通
道–> (internal)，客人通道–> (public)。知道如何去，也有了权限(Token/Role)到了餐饮部门,当你点餐的时候，会让你刷上你的会员卡这个步骤就是service向keystone确认你有没有权限)，验证成功后，你就可以点餐吃饭。

三、Keystone认证流程图

openstack keystone 双机部署 openstack keystone的部署流程有哪些?_mysql

总结

1.keystone认证流程图，创建实例的过程
用户创建实例（虚拟机）的流程
1.登入（认证）
2.到达控制台（keystone指引）
3.web页面创建实例请求
4.访问nova发出请求
5.nova分别向glance、neutron发出调用资源的申请
6.nova拿到所需资源后，创建实例（虚拟机），同时返回结果给user
每一步都将加入keystone认证授权（token）的过程用户/组件，持有令牌（token）再去找其他组件

四、OpenStack-Keystone组件的部署（实验）

为openstack安装keystone组件，全部在控制节点上操作
注意事项

OpenStack组件安装的顺序

1、Keystone (apache)
2、glance
3、nova
4、neutron

部署openstack组件时，需先行安装认证服务（keystone），而认证服务是使用Apache运行的，安装完成后才可以创建、管理账号，然后安装镜像服务（glance）、计算服务（nova）、网络服务（neutron）
其中计算服务和网络服务分为管理端和客户端，所以需要在openstack的管理端安装计算服务和网络服务的管理端，在创建虚拟机的node节点上安装计算服务和网络服务的客户端，最后安装dashboard服务，openstack各种组件的API都是通过apache运行的；
openstack的管理端负责创建、管理虚拟机过程的调度
通过openstack管理端创建虚拟机的相关数据最终都会记录到mysql（mariadb）中；node节点没有权限往数据库中写数据，只有控制端有权限，并且node节点与控制端通讯是通过rabbitmq间接通讯，node节点会监听rabbitmq，控制端也会监听rabbitmq，控制端把创建虚拟机的指令发送到rabbitmq，由监听rabbitmq指定队列的node节点接收消息并创建虚拟机；

（一）创建数据库实例和数据库用户

mysql -u root -p

create database keystone;	#创建keystone库
GRANT ALL PRIVILEGES ON keystone.* TO 'keystone'@'localhost' IDENTIFIED BY 'KEYSTONE_DBPASS';
#授权keystone账户本地登入对库中所有表的权限通过KEYSTONE_DBPASS密码登入
GRANT ALL PRIVILEGES ON keystone.* TO 'keystone'@'%' IDENTIFIED BY 'KEYSTONE_DBPASS';
#授权keystone在所有主机登入对库中所有表有全部权限
flush privileges;
exit

openstack keystone 双机部署 openstack keystone的部署流程有哪些?_mysql_02

（二）安装、配置keystone、数据库、Apache

1. 安装keystone、httpd、mod_wsgi

yum -y install openstack-keystone httpd mod_wsgi
#mod_wsgi包的作用是让apache能够代理python程序的组件；openstack的各个组件，包括API都是用python写的，但访问的是apache，apache会把请求转发给python去处理,这些包只安装在controler节点
cp -a /etc/keystone/keystone.conf{,.bak}
#复制配置文件并备份。-a 复制时保留源文件的属性

grep -Ev "^$|#" /etc/keystone/keystone.conf.bak > /etc/keystone/keystone.conf
#过滤空行及注释行重定向覆盖写入配置文件中

2.通过pymysql模块访问mysql，指定用户名密码、数据库的域名、数据库名

使用openstack-config --set 向配置问中 database 和 token 模块设置参数

openstack-config --set /etc/keystone/keystone.conf database connection mysql+pymysql://keystone:KEYSTONE_DBPASS@ct/keystone
#指定token的提供者；提供者就是keystone自己本身
#mysql+pymysql:对接数据库
#//keystone:KEYSTONE_DBPASS@ct：在ct节点使用keystono用户，keystone库中使用KEYSTONE_DBPASS密码
#keystone用户在创建openstack环境中以创建

openstack-config --set /etc/keystone/keystone.conf token provider fernet
#Fernet：一种安全的消息传递格式。指定令牌加密方式

cat /etc/keystone/keystone.conf

3.初始化认证服务数据库

su -s /bin/sh -c "keystone-manage db_sync" keystone
#使用keystone用户的身份切换到/bin/sh的环境执行“同步数据库”的命令（初始化认证服务的数据库）非root用户需要提权操作

4.初始化fernet 密钥存储库

(以下命令会生成两个密钥，生成的密钥放于/etc/keystone/目录下，用于加密数据）

keystone-manage fernet_setup --keystone-user keystone --keystone-group keystone
#为了令牌加密，设置一个fernet密钥存储库，使用身份keystone，库名为keystone

keystone-manage credential_setup --keystone-user keystone --keystone-group keystone
#设置用于凭证加密的fernet密钥库，使用身份keystone，库名keystone

5.配置bootstrap身份认证服务

keystone-manage bootstrap --bootstrap-password ADMIN_PASS \
--bootstrap-admin-url http://ct:5000/v3/ \		#管理网 ct节点5000端口 v3版本
--bootstrap-internal-url http://ct:5000/v3/ \
--bootstrap-public-url http://ct:5000/v3/ \
--bootstrap-region-id RegionOne		#指定一个区域名称

#--------解释---------#
#此步骤是初始化openstack，会把openstack的admin用户的信息写入到mysql的user表中，以及url等其他信息写入到mysql的相关表中； 
#admin-url是管理网(如公有云内部openstack管理网络)，用于管理虚拟机的扩容或删除；如果共有网络和管理网是一个网络，则当业务量大时，会造成无法通过openstack的控制端扩容虚拟机，所以需要一个管理网； 
#internal-url是内部网络，进行数据传输，如虚拟机访问存储和数据库、zookeeper等中间件，这个网络是不能被外网访问的，只能用于企业内部访问（实例内的网络） 
#public-url是共有网络，可以给用户访问的(如公有云) #但是此环境没有这些网络，则公用同一个网络 
#5000端口是keystone提供认证的端口 
#需要在haproxy服务器上添加一条listen 
#各种网络的url需要指定controler节点的域名，一般是haproxy的vip的域名（高可用模式）

6.配置Apache HTTP服务器

echo "ServerName controller" >> /etc/httpd/conf/httpd.conf
#追加指定的controller节点到apache配置文件中

7. 创建配置文件

安装完mod_wsgi包后，会生成 wsgi-keystone.conf 这个文件，文件中配置了虚拟主机及监听了5000端口，mod_wsgi就是python的网关

ln -s /usr/share/keystone/wsgi-keystone.conf /etc/httpd/conf.d/

8.开启服务

systemctl enable httpd
systemctl start httpd

9.配置管理员账户的环境变量

这些环境变量用于创建角色和项目使用，但是创建角色和项目需要有认证信息，所以通过环境变量声明用户名和密码等认证信息，欺骗openstack已经登录且通过认证，这样就可以创建项目和角色；也就是把admin用户的验证信息通过声明环境变量的方式传递给openstack进行验证，实现针对openstack的非交互式操作

cat >> ~/.bashrc << EOF
export OS_USERNAME=admin
export OS_PASSWORD=ADMIN_PASS
export OS_PROJECT_NAME=admin
export OS_USER_DOMAIN_NAME=Default
export OS_PROJECT_DOMAIN_NAME=Default
export OS_AUTH_URL=http://ct:5000/v3
export OS_IDENTITY_API_VERSION=3
export OS_IMAGE_API_VERSION=2
EOF

source ~/.bashrc

#通过配置环境变量，可以使用openstack命令进行一些操作
openstack user list

openstack keystone 双机部署 openstack keystone的部署流程有哪些?_bootstrap_03

openstack keystone 双机部署 openstack keystone的部署流程有哪些?_bootstrap_04

（三）创建OpenStack 域、项目、用户和角色

1.创建项目

创建一个项目（project），创建在指定的domain（域）中，指定描述信息，project名称为service（可使用openstack project list 查询）

openstack project create --domain default --description "Service Project" service
#创建一个项目，指定域名default 以及项目描述项目名

openstack project list
#查看openstack 项目列表

openstack keystone 双机部署 openstack keystone的部署流程有哪些?_mysql_05

2.创建角色（可使用openstack role list查询）

openstack role create user

openstack role list
#查看openstack 角色列表
# admin为管理员
# member为 租户
# user：用户

openstack keystone 双机部署 openstack keystone的部署流程有哪些?_openstack_06

3.查看是否可以不指定密码就可以获取到token信息（验证认证服务）

openstack token issue

小结

Keystone 组件是作为OpenStack 集群中统一认证、授权的模块，其核心功能就是针对于User（用户）、Tenant（租户）、Role（角色）、Token（令牌/凭证）的控制（手工编译部署即围绕此功能展开的）
User：使用 openstack 的用户。
Project/Tenant：租户,可以理解为一个人、项目或者组织拥有的资源的合集。在一个租户中可以拥有很多个用户，这些用户可以根据权限的划分使用租户中的资源。
Role：角色，用于分配操作的权限。角色可以被指定给用户，使得该用户获得角色对应的操作权限。
Token：指的是一串比特值或者字符串，用来作为访问资源的记号。Token 中含有可访问资源的范围和有效时间，token 是用户的一种凭证，需要使用正确的用户名和密码向 Keystone 服务申请才能得