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openstack(T版)：glance镜像服务

2023-05-16

glance镜像服务介绍

它在OpenStack中的项目名称为glance，在早期的OpenStack版本中,Glance只有管理镜像的功能，并不具备镜像存储功能。现在，Glance已发展成为集镜像上传、检索、管理和存储等多种功能的OpenStack核心服务。
镜像的英文为Image，又译为映象，通常是指一系列文件或一个磁盘驱动器的精确副本镜像文件其实和ZIP压缩包类似，它将持定的一系列文件按照—定的格式制作成单一的文件以方便用户下载和使用。
镜像服务就是用来管理镜像的，让用户能够发现、获取和保存镜像。在OpenStack中提供镜像服务的是Glance，其主要功能如下：
查询和获取镜像的元数据和镜像本身
1、注册和上传虚拟机镜像，包括镜像的创建上传、下载和管理
2、维护镜像信息，包括元数据和镜像本身
3、支持多种方式存储镜像，包括普通的文件系统、swift、amazon s3等
4、对虚拟机实例执行创建快照命令来创建新的镜像，或者备份虚拟机的状态

镜像API版本

Glance提供的RESTful API目前有两个版本APl v1和API v2
v1只提供基本的镜像和成员操作功能，包括镜像创建、删除、下载、列表、详细信息查询、更新，以及镜像租户成员的创建、删除和列表。
v2除了支持v1的所有功能外，主要增加了镜像位置的添加、删除、修改，元数据和名称空间操作，以及镜像标记操作。

镜像格式

虚拟机镜像文件磁盘格式：
ravw：无结构的磁盘格式
vhd：该格式通用于VMware、Xen、VirtualBox以及其他虚拟机管理程序
vhdx：vhd格式的增强版本，支持更大的磁盘尺寸
vmdk：一种比较通用的虚拟机磁盘格式
vdi：由VirtualBox虚拟机监控程序和QEMU仿真器支持的磁盘格式
iso：用于光盘(CD-ROM)数据内容的档案格式
ploop：由Virtuozzo支持，用于运行OS容器的磁盘格式
qcow2：由QEMU仿真支持，可动态扩展，支持写时复制(Copy on Write)的磁盘格式
aki：在Glance中存储的Amazon内核格式
ari：在Glance中存储的Amazon虚拟内存盘(Ramdisk)格式
ami：在Glance中存储的Amazon机器格式
镜像文件容器格式：
bare：没有容器或元数据“信封”的镜像
ovf：开放虚拟化格式
ova：在Glance中存储的开放虚拟化设备格式
aki：在Glance中存储的Amazon内核格式
ari：在Glance中存储的Amazon虚拟内存盘(Ramdisk)格式
Docker：在Glance中存储的容器文件系统的Dockerd的tar档案
如果不能确定选择哪种容器格式，那么简单地容器格式指定为bare是安全

镜像的九种状态

镜像创建过程中的四种状态

queued：这是一种初始化状态，镜像文件刚被创建，在Glance数据库只有其元数据，镜像数据还没有上传至数据库中
saving：是镜像的原始数据在上传到数据库中的一种过渡状态，表示正在上传镜像
uploading：指示已进行导入数据提交调用，此状态下不允许调用PUT/file (saving状态会执行PUT/file,这是另外一种上传的方法)
importing：指示已经完成导入调用，但是镜像还未准备好使用

镜像上传后的五种状态

active：表示当镜像数据成功上传完毕，成为Glance中可用的镜像
deactivated：表示任何非管理员用户都无权访问镜像数据，禁止下载镜像，也禁止镜像导出和镜像克隆之类的操作
killed：表示镜像上传过程中发生错误，镜像不可读
deleted：镜像将在不久后被自动删除该镜像不可再用但是目前Glance仍然保留该镜像的相关信息和原始数据
pending_delete：与deleted相似，Glance还没有清除镜像数据，但出于该状态的镜像不可恢复

镜像服务的四种访问权限

Public(公共的)：该镜像可以被所有的项目使用
Private(私有的)：该镜像只有被镜像所有者所在的项目使用
shared(共享的)：一个非共有的镜像可以共享给其他项目，这是通过项目成员(member-*)操作来实现的
Protected(受保护的)：这种镜像不能被删除

镜像服务的工作流程

在这里插入图片描述
1、客户端通过控制台登录。
2、客户端一开始不知道glance-api的位置，所以找keystone认证，keystone认证后给客户端一个token和api的url让客户端去访问glance。
3、api接收到请求后带着客户端的token去keystone进行认证，成功后将任务交给调度器，由调度器分发任务，调度器会查看认证，权限范围，配额，本地，db数据库。
如果任务是请求db数据库信息：
首先将任务交给管理元数据的registry组件，然后registry将任务交给和db数据库对接的abstration组件，其次abstration调用db数据库中的镜像数据，最后返回过来交给调度器(控制器)，再返回给用户。
如果任务是和后端存储交互：
如果交给存储后端，会先交个Glance Store Drivers（存储驱动），存储驱动通过自己的API去找keystone认证（使用的储存方式，不一定都是OpenStack内部的存储方式，外部存储需要建权认证），得到keystone的反馈信息后，才会去调用对应的存储，最后返回给用户。

镜像服务部署 

#创建镜像数据库实例和数据库用户
[root@ct ~]# mysql -u root -p123
MariaDB [(none)]> create database glance;
Query OK, 1 row affected (0.001 sec)

MariaDB [(none)]> grant all privileges on glance.* TO 'glance'@'%' IDENTIFIED BY 'GLANCE_DBPASS';		#让glance用户在任何网段都可以使用glance库
Query OK, 0 rows affected (0.002 sec)

MariaDB [(none)]> grant all privileges on glance.* TO 'glance'@'localhost' IDENTIFIED BY 'GLANCE_DBPASS';
Query OK, 0 rows affected (0.000 sec)

MariaDB [(none)]> flush privileges;		#刷新权限
Query OK, 0 rows affected (0.002 sec)

二、创建用户、修改配置文件
创建OpenStack的Glance用户
#创建用户前，需要首先执行管理员环境变量脚本（此处已经在~/.bashrc 中定义过了）
[root@ct ~]# openstack user create --domain default --password GLANCE_PASS glance			###创建glance用户
[root@ct ~]# openstack role add --project service --user glance admin					#将glance用户添加到service项目中，并且针对这个项目拥有admin权限；注册glance的API，需要对service项目有admin权限
[root@ct ~]# openstack service create --name glance --description "OpenStack Image" image

创建镜像服务 API 端点，OpenStack使用三种API端点：admin、internal、public
[root@ct ~]# openstack endpoint create --region RegionOne image public http://ct:9292
[root@ct ~]# openstack endpoint create --region RegionOne image internal http://ct:9292
[root@ct ~]# openstack endpoint create --region RegionOne image admin http://ct:9292

安装openstack-glance软件包
[root@ct ~]# yum -y install openstack-glance

修改glance的两个配置文件/etc/glance/glance-api.conf和/etc/glance/glance-registry.conf
[root@ct ~]# cp -a /etc/glance/glance-api.conf{,.bak}	#首先进行备份，防止错误操作无法恢复
[root@ct ~]# grep -Ev '^$|#' /etc/glance/glance-api.conf.bak > /etc/glance/glance-api.conf	#过滤掉空行和注释行然后覆盖至配置文件

对glance-api.conf文件传入参数
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf database connection mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@ct/glance		
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken www_authenticate_uri http://ct:5000
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken auth_url http://ct:5000
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken memcached_servers ct:11211
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken auth_type password
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken project_domain_name Default
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken user_domain_name Default
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken project_name service
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken username glance
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken password GLANCE_PASS
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf paste_deploy flavor keystone
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf glance_store stores file,http
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf glance_store default_store file
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf glance_store filesystem_store_datadir /var/lib/glance/images/

#再对/etc/glance/glance-registry.conf传入参数
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf database connection  mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@ct/glance
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken www_authenticate_uri   http://ct:5000
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken auth_url  http://ct:5000
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken memcached_servers  ct:11211
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken auth_type  password
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken project_domain_name  Default
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken user_domain_name  Default
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken project_name  service
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken username  glance
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken password  GLANCE_PASS
[root@ct ~]# openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf paste_deploy flavor  keystone

切换到glance用户
[root@ct ~]# su -s /bin/sh -c "glance-manage db_sync" glance

设置开机自启并开启openstack-glance-api服务
[root@ct ~]# systemctl enable openstack-glance-api.service
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/openstack-glance-api.service to /usr/lib/systemd/system/openstack-glance-api.service.
[root@ct ~]# systemctl start openstack-glance-api.service

[root@ct ~]# chown -hR glance:glance /var/lib/glance/

之后上传镜像，先上传cirros镜像到控制节点的/root，然后导入glance，最后查看是否创建成功
[root@ct ~]# openstack image create --file cirros-0.3.5-x86_64-disk.img --disk-format qcow2 --container-format bare --public cirros
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