基于open stack构建私有云计算平台.docx

摘要随着企业的规模逐渐扩大，随之而来的是企业对物理服务器设备投入的成本过高，在传统模式下部署新的业务系统难度过大，面对物理服务器数量增加和业务系统复杂化的情况下，将会带来运维成本和难度过高的问题。企业引入云计算技术，对物理服务器集群架构进行改造，搭建属于企业自己的私有云，是目前最有效的方法之一。本次毕业设计论文主要是根据锐科企业管理平台的现状，分析出目前存在的问题，对企业目前状况进行需求分析。通过分析企业的需求，提出企业私有云解决方案，对比目前活跃度较高的开源云管理平台，分析出OPenStaCkde的优点，选择OPenStaCk进行搭建企业私有云计算平台。然后在私有云环境下进行创建云主机，通过云主机进行部署企业私有云盘项目。关键词：云计算；私有云；OPenStaCkAbstractWiththegradua1expansionofthesca1eoftheenterprise,thecostofinvestmentinphysica1serverequipmentistoohigh,anditistoodifficu1ttodep1oynewbusinesssystemsinthetraditiona1mode.Inthefaceoftheincreasingnumberofphysica1serversandthecomp1exityofthebusinesssystem,theoperationandmaintenancecostswi11betoodifficu1t.Itisoneofthemosteffectivemethodsforenterprisestointroducec1oudcomputingtechno1ogy,transformthephysica1serverc1usterarchitecture,andbui1dtheirownprivatec1oud.Thisgraduationdesignthesisismain1ybasedonthecurrentsituationofRuikeenterprisemanagementp1atform,theana1ysisoftheexistingprob1ems,thecurrentsituationofthesituationoftheenterprisedemandana1ysis.Byana1yzingtheneedsofenterprises,theenterpriseprivatec1oudso1utionisproposed.Comparedwiththecurrentopensourcec1oudmanagementp1atformwithhighactivity,theadvantagesofOpenStackdeareana1yzed,andOpenStackisse1ectedtobui1dtheenterpriseprivatec1oudcomputingp1atform.Thencreatethec1oudhostintheprivatec1oudenvironment,anddep1oytheenterpriseprivatec1ouddiskprojectthroughthec1oudhost.Keywords:c1oudcomputing;privatec1oud;OpenStack目录一、绪论1（一）研究背景及意义1（二）研究现状1（三）研究内容及结构安排2二、企业初期现状及需求分析3（一）锐科企业管理平台建设现状31企业拓扑结构32 .业务分布情况43 .企业服务器情况4（二）需求分析4三、企业私有云解决方案5（一）开源云平台选择5（3）二次开发容易，是完全开源的。6（二）私有云平台架构设计61私有云平台网络拓扑结构64 .系统架构设计7（三）关于成本的评估与考虑8（四）私有云平台解决现状问题8四、私有云计算平台部署9（一）云平台部署准备工作9（1）各节点安装操作系统9（2）配置主机名9（3）配置域名解析1010.0.0.12data10（二）认证服务配置10export0S_IMAGE_API_VERSI0N=211（三）镜像服务11authtype=password12（4）启动g1ance服务并将其配置为在系统启动时启动12（5）上传镜像12#下载源g1ance12（四）计算服务13（5）启动月艮务，验证NoVa13（1）安装软件包13（3）启动COn1PUte服务及其相关性，并将其配置为在系统启动时自动启动14（五）网络服务14（4）安装neutron网络服务软件包14（六）块存储服务15authstrategy=keystone16（5）启动块存储服务，并将其配置为在系统启动时启动16（4）启动块存储卷服务及其相关性，并将其配置为在系统启动时启动17（七）Dashboard月艮务18（1）安装DaShbOard服务软件包。18五、私有云下云主机部署应用系统并测试19(一)云主机部署企业私有云网盘19(1)环境准备20(2)安装docker20(3)数据库准备20OWnC1OUd准备，启动ownc1oud21(4)验证21(二)测试企业私有云网盘功能21(三)验证企业私有云计算平台可用性25六、总结25参考文献26致谢错误!未定义书签。一、绪论（一）研究背景及意义云计算（C1oUdCOmPUting）是基于互联网的相关服务的增加、通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源1。国内的云计算技术迅速发展，各大云计算厂商都激烈竞争着云计算的市场份额，例如华为云、阿里云等。在以前，企业需要部署信息系统的时候，需要投入大量的资金进行购买大量的硬件设备和软件平台，在后期还要投入大量资金进行运维和管理，这无疑造成了许多难题。如今，云计算技术就能很好的解决这些难题。目前，计算机硬件处于一个瓶颈阶段，仅仅依靠改变或者改善硬件性能己经不可能大幅度的提高计算性能，云计算就是在这样的需求下产生的2。云计算技术可以将大量的物理设备资源进行集中整合并且管理分配，对企业现有的物理服务器设备进行升级改造为企业私有云计算平台，用私有云进行业务。企业除了自己搭建私有云计算平台外，还能使用主流的公有云服务来进行业务。私有云是云计算技术的一个分类，通常部署在企业信息中心的防火墙内，是为企业内部使用的专有云计算平台，具有较高的安全性、可控性和可展性3。企业搭建属于自己的私有云平台可以大大降低运维和管理成本，对以后部署新增业务和扩展计算资源时带来了诸多便利。企业私有云能让企业数据中心的物理服务器群的计算、储存、网络资源进行池化，形成资源池。在很大程度上，减少了企业对IT基础设施的成本支出，并且降低了企业IT管理人员的运维难度。因此，对云计算技术的研究是非常重要的。本文毕业设计是基于锐科企业目前的IT基础设施架构上，为更好的解决目前存在的问题，对锐科企业现有的IT基础设施进行私有云化的升级改造，搭建企业私有云平台。（二）研究现状云计算技术作为新一代IT技术的基础，具有快速交付、弹性扩展、集中管理、资源集约化的特点，是企业IT技术架构演进的必然选择4。目前许多企业正准备往云计算技术方面发展，改变以往传统模式，利用云计算技术来减少IT服务的资金投入，如今现在越来越多的服务商更加注重于私有云的研发。企业在部署私有云计算平台中遇到了许多问题，目前存在的主要问题是：（1）在部署私有云平台中，存在着大量的繁琐配置，而这些配置需要花大量时间去面对不同的用户。企业对资源隔离进行资源配置有着很大的难度，尤其是在服务器进行部署的时候。(3)许多企业的网络架构存在较多的安全隐患和问题。越来越多企业使用开源的云计算技术来搭建自己的企业私有云平台，并且可以按需求进行对云平台的二次开发。可见私有云的市场逐步扩大，许多云计算服务商开始在积极推广私有云计算业务的发展。国外云计算相比国内起步较早，云计算的规模要远大于国内，并且国外的云计算技术即将步入成熟阶段。亚马逊被认为最早做云计算产品的公司，它的AWS是一个典型的IaaS产品，提供了包含计算服务(EC2)、存储服务(S3、消息传递(SQS)、数据集(SDB)等一系列服务5。国外的政府利用云计算技术进行政务办公要比国内早得多，许多国家政府在运用云计算技术上相对成熟，给政务办公带来了极高效率。国内云计算正处于追赶阶段，发展速度非常快，国内也有许多强大的公有云服务商,比如阿里云、腾讯云等。在私有云方面，华为、深信服的私有云体系也足够强大，在“十四五”期间，国家积极响应发展云计算技术，许多地区政府利用云计算技术进行搭建政务云，一些企业也逐步走向私有云方向。说明了中国的私有云发展形势也不容小觑。(三)研究内容及结构安排分析目前中小型企业的数据中心现状，以锐科企业为例，可以看出，传统模式下的物理服务器设备的硬件资源利用率较低，部署新的业务系统难度较高，成本投入过大。需要通过研究如何搭建锐科企业的私有云计算平台解决以上问题，然后利用云环境在保留原来的业务系统情况下进行部署新的业务系统。研究如何在云环境下部署企业的私有云网盘，并对其进行测试。本文的工作有以下几点：(1)对锐科企业IT基础设施的现状进行分析,列出目前存在的问题,并进行需求分析，简述了企业部署私有云计算平台的意义和必要性。(2)针对锐科企业现状拟写私有云解决方案私，并分析列出能解决目前存在的问题(3)进行私有云计算平台部署，对部分核心组件进行详细介绍部署过程。(4)在云环境中利用在云主机部署企业私有云网盘项目，对其的实用性功能进行测试,说明该项目能替代原有的FTP业务系统。论文的结构安排：第一章，阐述了云计算的发展背景，并对研究云计算的内容进行说明，列出本文的研究的主要工作。第二章，概况了目前锐科企业管理平台的现状，分析出目前存在的问题，并进行需求分析。第三章，企业私有云解决方案，在两个主流的开源云平台中，分析出OPenStaCk的优势，并选择OPenStaCk进行部署。在私有云平台架构设计中拟出私有云平台网络拓扑结构和对私有云系统架构进行分析。第四章，进行了IAAS和PAAS平台的建设，根据OPenStaCkT版安装手册，对部分核心组件的部署进行详细讲解。第五章，在企业私有云的PAAS平台下进行部署新的SAAS应用，本次搭建的是企业私有云网盘项目，并测试企业私有云网盘的功能，验证了企业私有云平台的可用性。二、企业初期现状及需求分析（一）锐科企业管理平台建设现状1企业拓扑结构MBMMMI-I防火堵QiiI口。，1.N服务器】朦方式2描务着m层务然4'+文按枷）2展务器5存储图2-1锐科企业现状网络拓扑图2.业务分布情况表2-1业务分布情况服务器1资源库保存企业的所有业务资料以及项目案例服务器2FTP服务器员工个人文件空间及保存企业的资料等服务器3Web服务器OA系统、考勤系统等服务器4数据库服务器对业务系统进行数据库支持服务器5邮件服务器邮件系统3.企业服务器情况现企业有5台服务器，各服务器的资源使用情况如下:表2-2服务器资源使用情况服务器操作系统CPUCPU使用率内存内存使用率服务器1Cent0S74核35%8G42%服务器2Window