孫麗霞

摘要：本課題探究的OpenStack不僅能夠快速部署完整的虛擬化環(huán)境，還能夠利用環(huán)境來(lái)創(chuàng)建幾個(gè)相互聯(lián)系的虛擬服務(wù)器，并支持用戶(hù)快速部署應(yīng)用程序于相應(yīng)的虛擬機(jī)。這里探究的OpenStack是一個(gè)開(kāi)源的一種云計(jì)算項(xiàng)目，并對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的整個(gè)服務(wù)提供了一種解決方案。課題探究了云計(jì)算平臺(tái)的研究和設(shè)計(jì)的同時(shí)，還充分顧及到這些使用者的個(gè)人體驗(yàn)，利用精心設(shè)計(jì)的交互式界面為用戶(hù)提供基礎(chǔ)設(shè)施作為服務(wù)、云用戶(hù)使用Web界面可以提交作業(yè)，申請(qǐng)資源，管理者能夠通過(guò)對(duì)資源的有效管理和部署。Hadoop是設(shè)計(jì)的核心分別是節(jié)點(diǎn)的任務(wù)分解成子任務(wù)，最后總結(jié)回到主節(jié)點(diǎn)。HDFS被設(shè)計(jì)為一個(gè)分布式文件系統(tǒng)，提供底層Hadoop分布式存儲(chǔ)支持。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算 SOA架構(gòu)OpenStack 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP368.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2016）09-0082-01

1 云計(jì)算體系結(jié)構(gòu)

云計(jì)算實(shí)際上是使用SOA架構(gòu)的想法，本課題探究的云計(jì)算實(shí)際是提供硬件資源服務(wù)到最終用戶(hù)。通常來(lái)說(shuō)云計(jì)算平臺(tái)只提供基本的資源。另外用戶(hù)組以上的災(zāi)難程度很低，不同的角色之間的用戶(hù)可以關(guān)注這一層的內(nèi)容，使整個(gè)平臺(tái)更靈活。本課題探究的服務(wù)開(kāi)發(fā)的用戶(hù)可以利用云計(jì)算平臺(tái)提供一個(gè)公共接口來(lái)獲取相應(yīng)的硬件和軟件資源的發(fā)展服務(wù)，和最終用戶(hù)可以根據(jù)他們的需求定制。虛擬化是做底層的抽象層，通常來(lái)說(shuō)它是把具體封裝底層資源基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)提供服務(wù)，不必?fù)?dān)心資源存在的一些局限問(wèn)題。另外對(duì)于虛擬化層是通過(guò)虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬服務(wù)，能夠通過(guò)降低本身并不提供資源。一般來(lái)說(shuō)對(duì)于底層物理資源層提供了最基本的硬件和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，等等。需求者，通常情況下只需要申請(qǐng)相應(yīng)的資源通過(guò)自己的需求，并根據(jù)這些使用者的具體要求服務(wù)提供者是分配資源，如果沒(méi)有足夠的資源來(lái)滿(mǎn)足用戶(hù)資源池，另外您需要?jiǎng)討B(tài)創(chuàng)建的資源以滿(mǎn)足用戶(hù)，如果有足夠的資源將被自動(dòng)分配給用戶(hù)。通常我們的用戶(hù)應(yīng)用程序資源可以通過(guò)瀏覽器查詢(xún)，用戶(hù)還可以告訴自己的資源管理。

2 OpenStack原理

本小節(jié)將探究的是OpenStack的原理，一般來(lái)說(shuō)沒(méi)有虛擬化部署的云環(huán)境，具體分成數(shù)據(jù)中心通過(guò)管理軟件實(shí)現(xiàn)虛擬化，另外對(duì)于相應(yīng)的應(yīng)用程序和硬件之間的關(guān)系。通常來(lái)說(shuō)這是能夠做到的云平臺(tái)結(jié)構(gòu)，另外對(duì)于操作各種應(yīng)用程序和文件，一般來(lái)說(shuō)可創(chuàng)建和分配。通常情況下它為用戶(hù)和管理員提供了豐富的接口，方便用戶(hù)了解其應(yīng)用程序的細(xì)節(jié)也方便和運(yùn)行整個(gè)云管理員查看狀態(tài)，這也是一個(gè)很好的方法恢復(fù)云存儲(chǔ)分配。通常情況下是可以利用虛擬機(jī)來(lái)更好地去完成服務(wù)器資源最優(yōu)先應(yīng)用。對(duì)于每個(gè)虛擬服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)或內(nèi)存可能是一個(gè)連接池，是能夠更加靈活地響應(yīng)請(qǐng)求。對(duì)于OpenStack的數(shù)據(jù)中心虛擬化，能夠增加應(yīng)用程序的管理操作。

3 基于OpenStack的計(jì)算云平臺(tái)框架設(shè)計(jì)

OpenStack云計(jì)算平臺(tái)可以進(jìn)行這些資源的管理和監(jiān)控，正常來(lái)說(shuō)都是可以提供基本的應(yīng)用程序服務(wù)。另外一般情況下在建立OpenStack云計(jì)算平臺(tái)是為了更好的整合資源閑置，并且可以免費(fèi)存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)、以及這些網(wǎng)絡(luò)和其他資源的計(jì)算資源的有效利用。

3.1 OpenStack計(jì)算云平臺(tái)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

課題中主要是對(duì)OpenStack開(kāi)源云計(jì)算系統(tǒng)和相關(guān)技術(shù)的一個(gè)探究，另外在提出云計(jì)算平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)的框架。通常情況下OpenStack云服務(wù)器管理的中心節(jié)點(diǎn)，一般也就是負(fù)責(zé)創(chuàng)建和管理一個(gè)云，另外對(duì)于Xen虛擬機(jī)管理節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)創(chuàng)建和管理虛擬機(jī)，這里的DHCP服務(wù)器負(fù)責(zé)虛擬機(jī)的管理和我們的服務(wù)節(jié)點(diǎn)在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)池。通常情況下OpenStack云計(jì)算平臺(tái)設(shè)計(jì)服務(wù)節(jié)點(diǎn)組成多云，并且我們知道這些虛擬節(jié)點(diǎn)部署通過(guò)遠(yuǎn)程通信機(jī)制。課題中主要是使用相關(guān)軟件的云計(jì)算平臺(tái)設(shè)計(jì)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述功能。

3.2 計(jì)算云平臺(tái)結(jié)構(gòu)

OpenStack云計(jì)算的基礎(chǔ)上，OpenStack是能夠利用這個(gè)遠(yuǎn)程通信工具集和虛擬化軟件和工具，如網(wǎng)絡(luò)服務(wù)共同構(gòu)建這樣的一個(gè)平臺(tái)。通常情況下這里的工具封裝和模塊化設(shè)計(jì)由云中間件相關(guān)技術(shù)，并且一般都是基于中間件平臺(tái)使用的通信工具，如web服務(wù)來(lái)提供外部訪問(wèn)接口，從而最終通過(guò)網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)。

（1）中間件層，這里的中間件層是封裝的函數(shù)，能夠?qū)A(chǔ)設(shè)施層和門(mén)戶(hù)層提供云服務(wù)，另外可以完成各種用戶(hù)通過(guò)云門(mén)戶(hù)層云資源的操作，由云門(mén)戶(hù)層，實(shí)現(xiàn)傳達(dá)的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)請(qǐng)求。（2）基礎(chǔ)設(shè)施層，對(duì)于這個(gè)基礎(chǔ)架構(gòu)層主要使用OpenStack工具集的底層資源集成邏輯在云上，并且可以利用進(jìn)入虛擬機(jī)資源通過(guò)虛擬化技術(shù)，并通過(guò)OpenStack組件相關(guān)的虛擬節(jié)點(diǎn)加入到云。這里是可以完成整個(gè)動(dòng)態(tài)擴(kuò)張的資源，可以很容易地應(yīng)用物理資源實(shí)現(xiàn)一體化的閑置。（3）云門(mén)戶(hù)管理層，對(duì)于門(mén)戶(hù)層提供了云用戶(hù)和云管理員的操作云。它是基于中間件層，能夠在整個(gè)操作的基礎(chǔ)上為用戶(hù)提供了多種方便的接口，并且還可以利用web訪問(wèn)的方式實(shí)現(xiàn)用戶(hù)交互和云。

4 結(jié)語(yǔ)

使用OpenStack來(lái)構(gòu)建一個(gè)基于基礎(chǔ)設(shè)施作為服務(wù)、云計(jì)算架構(gòu)，課題中探究的是通過(guò)構(gòu)建Hadoop環(huán)境的基礎(chǔ)上，根據(jù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)施、平臺(tái)一起來(lái)完成整個(gè)工作流程，并在web界面顯示的形式為用戶(hù)進(jìn)入云計(jì)算平臺(tái)提供了一個(gè)方便的操作方式。通常情況下這些使用者都能夠提交一個(gè)工作應(yīng)用程序資源，之后云計(jì)算平臺(tái)將被隨機(jī)分配到不同的節(jié)點(diǎn)根據(jù)資源情況，計(jì)算結(jié)果回來(lái)后工作。本課題探究的架構(gòu)核心思想是用它來(lái)設(shè)置任意數(shù)量的私有云，不同的私有云，以及私有云資源是相互獨(dú)立的。這里我們通過(guò)OpenStack的服務(wù)節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的配置和部署資源，并且在每個(gè)資源Hadoop節(jié)點(diǎn)部署。

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