Dandelion：OpenStack云平台的快速部署机制摘要：提出了一种快速、自动部署OpenStack云平台的解决方案，以提高OpenStack的部署效率。该方案首先创建不同节点类型的镜像模板文件；接着根据节点类型（如网络节点、计算节点）将已制作好的镜像模板进行复制，并依照节点的属性（如IP地址、hostname标识等）使用脚本自动修改配置文件，完成单个节点的部署；之后，利用相同的策略实现其他节点的快速部署。在部署的基础上，通过管理服务器提供的预启动执行环境（PXE）、动态主机配置协议（DHCP）及简单文件传输协议（TFTP）等网络服务挂载节点的镜像块文件，最终完成节点的启动。此外，建立了性能评价模型用于确定源镜像副本和存储服务器的最佳数量，以优化存储网络的拓扑结构。实验结果表明，无论是使用相同存储网络部署不同大小的云平台，还是使用不同大小的存储网络部署相同大小的云平台，与Cobbler、网络文件系统（NFS）等部署方案相比，所提解决方案大大减少了部署时间，提高了部署效率。关键词：云计算；OpenStack；快速部署；镜像块文件;网络启动中图分类号：TP393文献标志码：A0引言随着云计算的发展，基础设施即服务(InfrastructureasaService,IaaS)逐渐得以广泛部署，越来越多的研究机构和企业开始自建云计算平台［1］。0penStack［2］作为一个开源的云计算管理平台，以其节约用户成本、有利于企业创新等特点在很多行业得到了广泛的部署和应用。然而部署OpenStack云计算大规模集群是一项非常繁重而艰巨的任务，其部署过程涉及到大量软件的安装、组件间依赖关系处理以及众多配置参数的设置，加之集群服务器硬件、操作系统和网络的异构性等特点，部署需要花费大量时间，其过程由于过多的人工操作和重复性工作导致集群部署失败的概率很高，因此很有必要实现一种自动化的部署机制。传统集群自动化部署中比较著名的工具软件有OSCAR(OpenSourceClusterApplicationResources)［3］、Rocks［4］和Kadep1oy2［5］等，利用它们可以大大提高一些集群的部署效率。OSCAR与Rocks两款工具主要为同构系统服务，它集成了大量专用软件包，需要人工参与等问题不适合大规模部署OpenStack的集群；Kadeploy2提供了一个集群部署的基本模型，用户可以依据该模型快速部署同质的集群系统，模型可以根据需求进行定制，它的应用场景是主要针对网格集群系统，用于OpenStack的部署不太适合；另外，OpenStack集群部署现有的方案：1)OpenStack官方提供了集群部署和配置的文档，根据文档用户可以手动实现部署任务。但是，当集群规模较大时，这种方法带来工作量将会剧增出错概率非常大；2)DevStack是官方维护的一个部署脚本工具，利用它可以快速部署一个OpenStack的开发和测试环境它仅限于部署简单的云计算平台，在系统重启必须手动启动各种服务，不适合部署生产环境的集群；3)Dodaideplay[6]是一款OpenStack集群自动化部署工具，基于传统的配置管理框架Puppet[7]管理OpenStack组件的软件安装、配置文件修改和资源依赖关系的处理等，提供面向终端用户的Web接口和面向开发者的RESTfulAPI以方便第三方集成，它缺乏对OpenStack各组件后端实现的定制化处理，无法应对实际的生产环境；且由于整体架构是传统的单一Master的C/S模型，随着OpenStack集群规模的增长，Master服务器负载过重，部署工具的单点故障和效率将成为新的瓶颈。此外，许多的公司也推出了它们的自动化部署工具，像Mirantis公司的Fuel[8]、Dell公司开发的Crowbar[9],这些部署工具底层都采用配置管理框架安装和配置集群，功能都基本类似，主要关注的是部署稳定性和正确性，在部署的灵活性与部署效率上考虑较少。上述几种工具或方法重点解决了集群系统安装的问题，有其各自优缺点。本文在保证部署稳定性和正确性的前提下，重点考虑部署效率与管理方便而提出一种快速部署方案：首先管理服务器通过自定义脚本/程序复制镜像文件块，完成集群中每个节点的操作系统及云平台所需软件的安装及配置；接着节点通过PXEClient获取引导文件，并挂载网络存储系统中相应的镜像文件块；最后节点获取启动过程所需的数据，实现节点系统的启动。整个部署过程仅需对镜像块文件...