CloudStack 4.4学习总结之简介

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一、CloudStack 简介

1、CloudStack 是一个开源的具有高可用性及扩展性的云计算平台。

2、其实 CloudStack 更像是一个商业化过后的产品，有着非常好的用户界面，各个模块默认集成的很好，且安装与部署过程也相对容易一些。

3、Cloudstack 支持管理大部分主流的 hypervisors，如 KVM，XenServer，VMware，Oracle VM，Xen 等。

4、CloudStack 具有商业软件所拥有的完善的用户权限管理，可以让用户构建一个安全的多租户云计算环境。同时兼容 Amazon AWS API 接口，可用来管理 AWS 的资源。

5、CloudStack 采用了典型的分层结构：客户端、核心引擎、以及资源层。它面向各类型的客户提供了不同的访问方式：Web Console、Command Shell 和 Web Service API。通过它们，用户可以管理使用在其底层的计算资源（又分为主机、网络和存储），完成诸如在主机上分配虚拟机，配给虚拟磁盘等功能。

6、系统架构图：

CloudStack 4.4 学习总结之简介

虚拟机如果使用 Xen 和 KVM，需要安装 CloudStack Agent 来支持其与管理服务器的交互。而管理服务器和 Xen Server 交互则是靠 XAPI，和 vCenter、ESX 交互靠 HTTP。

7、部署图：

CloudStack 4.4 学习总结之简介

Zone：Zone 对应于现实中的一个数据中心，它是 CloudStack 中最大的一个单元。

Pod：Pod 对应着一个机架。同一个 pod 中的机器在同一个子网（网段）中。

Cluster：Cluster 是多个主机组成的一个集群。同一个 cluster 中的主机有相同的硬件，相同的 Hypervisor，和共用同样的存储。同一个 cluster 中的虚拟机，可以实现无中断服务地从一个主机迁移到另外一个上。

Host：Host 就是运行的虚拟机（VM）主机。

即从包含关系上来说，一个 zone 包含多个 pod，一个 pod 包含多个 cluster，一个 cluster 包含多个 host。

CloudStack 中存在两种存储：

Primary storage：一级存储与 cluster 关联，它为该 cluster 中的主机的全部虚拟机提供磁盘卷。一个 cluster 至少有一个一级存储，且在部署时位置要临近主机以提供高性能。

Secondary storage：二级存储与 zone 关联，它存储模板文件，ISO 镜像和磁盘卷快照。

8、提供点（Pods）：

一个提供点通常代表一个机架，机柜里面的主机在同一个子网，每个区域中必须包含一个或多个提供点，提供点中包含主机和主存储服务器，CloudStack 的内部管理通信配置一个预留 IP 地址范围。预留的 IP 范围对云中的每个区域来说必须唯一。

9、集群（Clusters）：

Cluster 是多个主机组成的一个集群。

同一个 cluster 中的主机有相同的硬件，相同的 Hypervisor，和共用同样的存储。同一个 cluster 中的虚拟机，可以实现无中断服务地从一个主机迁移到另外一个上。

集群由一个或多个宿主机和一个或多个主要存储服务器构成。集群的大小取决于下层虚拟机软件。大多数情况下基本无建议。当使用 VMware 时，每个 VMware 集群都被 vCenter 服务器管理。管理员必须在本产品中登记 vCenter。每个 zone 下可以有多个 vCenter 服务器。每个 vCenter 服务器可能管理多个 VMware 集群

10、主机（Hosts）：

Host 就是运行的虚拟机（VM）主机。

宿主机就是个独立的计算机。宿主机运行来宾虚拟机并提供其相应的计算资源。每个宿主机都装有虚拟机软件来运行来宾虚拟机。比如一个开启了 kvm 支持的服务器，一个思杰 XenServer 服务器，或者一个 ESXi 服务器都可以作为宿主机。

宿主机在 CloudStack 部署中属于最小的组织单元。宿主机包含于集群中，集群又属于提供点，而区域中包含提供点（就是在逻辑概念上 zone>pod>cluster>host），新增的宿主机可以随时添加以提供更多资源给来宾虚拟机，CloudStack 自动探测宿主机的 cpu 数量和内存资源。宿主机对终端用户不可见。终端用户不能决定他们的虚拟机被分配到哪台宿主机。

11、存储（Primary Storage）：

一级存储与 cluster 关联，它为该 cluster 中的主机的全部虚拟机提供磁盘卷。一个 cluster 至少有一个一级存储，且在部署时位置要临近主机以提供高性能。

CloudStack 4.4 学习总结之简介

iSCSI 和 FC-San 存储在 Xenserver 中被加载为 Clustered LVM 格式，此种格式下，不能支持存储的超配。如果存储本身支持 XenServer 的 thin-provisioning，CloudStack 也可以支持存储超配

在全局配置中，有 storage.overprovisioning.factor 项用来配置超配的比例。默认为 2，即支持超配的存储格式，可以使用的存储为该存储的 N 倍。

配置完成后，可以在 UI 的 Dashboard 中查看存储信息。Primary Storage Allocated 项是超配后的所有主存储的总和，Storage 项是所有主存储实际大小的总和。

12、辅助存储(Secondary Storage)：

二级存储虚拟机 (secondary Storage VM) 简称 ssvm，作为系统虚机的一种，在 cloudstack 中扮演了很重要的角色，没有它很多功能都无法实现。

简单来说 ssvm 主要用来管理二级存储，也就是对二级存储相关的操作都会通过它来完成。每一个资源域可以有多个 SSVM，当 SSVM 被删除或停止，它会自动被重建并启动。

cloudstack 是通过 ssh 访问直接访问 ssvm，系统虚机模板中已经植入了一个 ssh 的 private key，此时 cloudstack 只需要通过自己的 public key 访问就可以了，端口为 3922，这里 xen 与 vmware 的机制有些不同，由于默认 vmware 是禁止 ssh 登陆的，所以对于 vmware 来说，可以通过 cloudstack 的 management server 直接访问 ssvm 的 public ip. 在配置完 ssvm 后，cloudstack 会让 ssvm 重新生成一对 public key 和 private key，以后就使用新的 key 来访问 ssvm。

在 ssvm 中有一个 java 进程，专门负责与 cloudstack 的 8250 端口进行通讯，而这个 java 进程，以及相关 shell 脚本都是在通过创建完 ssvm 之后，由 cloudstack 注入进去的，如 vmware，会有一个 system.iso，这里面就存放着所有系统虚机需要的文件，在 mount 上二级存储之后，会将这个文件拷贝到 ssvm 中，在 ssvm 解压，并将相关文件存到指定路径下。

13、二级存储里面具体放哪些东西？

二级存储与 zone 关联，它存储模板文件，ISO 镜像和磁盘卷快照。也就是说对这些资源的管理都是通过 SSVM 进行的。

①、模板：可以启动虚拟机的操作系统镜像，也包括诸如已安装应用的其余配置信息。

②、ISO 镜像：包含操作系统数据或启动媒质的磁盘镜像。

③、磁盘卷快照：虚拟机数据的已储存副本，能用于数据恢复或者创建新模板。

14、ssvm 管理二级存储？

ssvm 对存放在二级存储里面的资源进行管理，首先 ssvm 会将二级存储 mount 到本地，之后对二级存储的操作也就转换成对本地文件夹的操作。从功能上讲，ssvm 负责管理 snapshot, volume, iso, template，下面将分别从上传，下载，查询，删除者 4 个角度说明对这些资源是如何管理的。

①、上传资源:

当用户选择上传资源时，management server 会将 url 传递给 ssvm，这样 ssvm 就可以通过 wget 从指定的 url 中下载资源。

②、下载资源：

当用户选择下载指定资源时候，management server 首先从数据库中查找该资源对应的路径，并将该路径传递给 ssvm，ssvm 使用内置的 apache server 来提供资源上传服务。这样用户就可以通过 ssvm 下载所需要的资源了。

③、查询资源:

ssvm 会定期向 management server 上传自己的状态信息。

④、删除资源：

由于二级存储已经挂载到 ssvm 中，这样它就可以直接将二级存储里面的内容删除。

15、如何验证 ssvm？

在 ssvm 中有一个 ssvm-check.sh，这个 shell 文件主要负责对 ssvm 的相关配置进行验证。验证内容包括: dns, mount 的二级存储，与 management server 的连接，相关 java 进程。

16、cloudstack 网络流量类型：

网络的设计规划是 CloudStack 的一个亮点，也是 CloudStack 被广泛商业应用的一个主要原因．本篇深入讨论一下 CloudStack 中网络的设计方式．

CloudStack 中根据不同的数据流量类型设计了管理，公共，客户及存储网络，可以简称为 PMGS (Public, Management, Guest, Storage) 网络．

①、公用网络（Public Network）

当虚拟机需要访问 Internet 或外部网络时，需要通过公共网络；这就说明客户虚拟机必须被分配某种形式的外网 IP．用户可以在 CloudStack 的 UI 上获得一个 IP 来做 NAT 映射，也可以在 Guest 与 Public 之间做负载均衡．所有的 Hypervisor 都需要共享 Public VLan 以保证虚拟机对外的访问

②、来宾网络（Guest Network）

最终用户运行 CloudStack 创建的虚拟机实例时产生 Guest 流量，虚拟机实例之间的相互通信通过客户网络。

③、管理网络（Management Network）

CloudStack 内部资源相互通信会产生 Management 流量，这些流量包括管理服务器节点与 Hypervisor 集群之间的通信，与系统虚拟机之间的通信或与其它组件之间的通信等；集群规模较小时管理流量只占用很少的带宽．

④、存储网络（Storage Network）

主存储与 Hypervisor 之间互连互通的流量；主存储与二级存储之间也会产生 Stroage 流量，比如虚拟机模板和快照的搬移。

CloudStack 编译环境 XenServer 启动系统虚拟机失败 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-08/88694.htm

CloudStack 4.0.2 vRouter 导致重启后状态不正常 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-08/88474.htm

CloudStack 部署手册 PDF 清晰版 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-06/86114.htm

CloudStack 4.0 + KVM 安装详细指南 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-06/85750.htm

安装部署 CloudStack 4.0 企业私有云平台 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-06/85748.htm

CloudStack 安装部署与常见问题解决 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-06/85746.htm