Openstack集成Ceph准备
Openstack环境中，数据存储可分为临时性存储与永久性存储。
临时性存储：主要由本地文件系统提供，并主要用于nova虚拟机的本地系统与临时数据盘，以及存储glance上传的系统镜像；
永久性存储：主要由cinder提供的块存储与swift提供的对象存储构成，以cinder提供的块存储应用最为广泛，块存储通常以云盘的形式挂载到虚拟机中使用。
Openstack中需要进行数据存储的三大项目主要是nova项目（虚拟机镜像文件），glance项目（共用模版镜像）与cinder项目（块存储）。
下图为cinder，glance与nova访问ceph集群的逻辑图：
1. ceph与openstack集成主要用到ceph的rbd服务，ceph底层为rados存储集群，ceph通过librados库实现对底层rados的访问；
2. openstack各项目客户端调用librbd，再由librbd调用librados访问底层rados；
3. 实际使用中，nova需要使用libvirtdriver驱动以通过libvirt与qemu调用librbd；cinder与glance可直接调用librbd；
4. 写入ceph集群的数据被条带切分成多个object，object通过hash函数映射到pg（构成pg容器池pool），然后pg通过几圈crush算法近似均匀地映射到物理存储设备osd（osd是基于文件系统的物理存储设备，如xfs，ext4等）。
环境介绍
10.30.1.201 node1 #openstack控制节点1+glance节点1+ceph的mon
10.30.1.202 node2 #openstack控制节点2+glance节点2+ceph的mon
10.30.1.203 node3 #openstack计算节点1+ceph的osd节点
10.30.1.204 node4 #openstack计算节点2+ceph的osd节点
10.30.1.205 node5 #openstack的cinder节点1+keepalived+haproxy+ceph客户端 节点
10.30.1.206 node6 #openstack的cinder节点2+keepalived+haproxy+ceph客户端 节点
10.30.1.221 ceph-host-01 #ceph的mon+mgr+mds+osd节点1
10.30.1.222 ceph-host-02 #ceph的mon+mgr+mds+osd节点2
10.30.1.223 ceph-host-03 #ceph的mon+mgr+mds+osd节点3
10.30.1.224 ceph-host-04 #ceph的osd节点4
10.30.1.225 ceph-host-05 #ceph的osd节点5
1. 创建pool
# Ceph默认使用pool的形式存储数据，pool是对若干pg进行组织管理的逻辑划分，pg里的对象被映射到不同的osd，因此pool分布到整个集群里。
# 可以将不同的数据存入1个pool，但如此操作不便于客户端数据区分管理，因此一般是为每个客户端分别创建pool。
# 为cinder，nova，glance分别创建pool，命名为：volumes，vms，images
# 创建pool，需要覆盖默认的pg num，官方文档对pg num的数量有如下建议：http://docs.ceph.com/docs/master/rados/operations/placement-groups/；
# 同时综合考量全部pool的pg num总和的上限：pg num * 副本数量 < mon_max_pg_per_osd(默认200) * num_in_osds(osd总进程数)；
# pool创建在monitor节点操作，以ceph-host-01节点为例；
# 这里volumes池是永久性存储，vms是实例临时后端存储，images是镜像存储
创建volumes池，对应Cinder服务
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# ceph osd pool create volumes 64
创建images池，对应Glance服务
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# ceph osd pool create images 64
创建vms池，对应Nova服务
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# ceph osd pool create vms 64
初始化pool
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# rbd pool init volumes
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# rbd pool init images
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# rbd pool init vms
# 查看状态和pool列表
ceph pg stat
ceph osd lspools
2. 安装Ceph客户端
# glance-api服务所在节点需要安装python-rbd；
# 这里glance-api服务运行在2个控制节点，以node1节点为例
[root@node1 ~]# yum install python-rbd -y
# cinder-volume与nova-compute服务所在节点需要安装ceph-common；
# 这里cinder-volume与nova-compute服务运行在2个计算和一个cinder节点，以cinder节点node5节点为例
[root@node5 ~]# yum install ceph-common -y
#当然我们也直接在ceph的admin节点直接给glance,nova,cinder节点这就安装ceph和ceph-radosgw并把ceph.conf和admin密钥推送给这些节点
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# ceph-deploy install --no-adjust-repos node1 node2 node3 node4 node5
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# ceph-deploy admin node1 node2 node3 node4 node5
注1：实验的过程中发现计算（nova-compute）节点必须是ceph的osd节点，所以下面三个步骤不能少，计算（nova-compute）节点必须添加其本身的一个磁盘到osd中
ceph-deploy install --no-adjust-repos node3 node4
ceph-deploy osd create --data /dev/vdb node3
ceph-deploy osd create --data /dev/vdb node4
注1：实验的过程中发现openstack控制节点是ceph的mon节点比较方便，因为glance一般放在openstack控制节点上
ceph-deploy install --no-adjust-repos node1 node2
ceph-deploy mon add node1 node2
注：在上面操作前所有的节点都修改/etc/hosts文件如下，并把ceph-host-01的密钥复制给这些节点,下面以复制到node5为例
[root@node5 ~]# cat /etc/hosts
127.0.0.1 localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
::1 localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6
10.30.1.201 node1
10.30.1.202 node2
10.30.1.203 node3
10.30.1.204 node4
10.30.1.205 node5
10.30.1.206 node6
10.30.1.221 ceph-host-01
10.30.1.222 ceph-host-02
10.30.1.223 ceph-host-03
10.30.1.224 ceph-host-04
10.30.1.225 ceph-host-05
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# ssh-copy-id node5
3. 授权设置
1）创建用户
# ceph默认启用cephx authentication（见ceph.conf），需要为nova/cinder与glance客户端创建新的用户并授权；
# 可在管理节点上分别为运行cinder-volume与glance-api服务的节点创建client.glance与client.cinder用户并设置权限；
# 在ceph中创建了cinder、glance等用户，并做了权限控制
# 在ceph集群中创建glance和cinder用户，只需在一个节点上操作即可。OpenStack中用到ceph集群中的glance和cinder服务，因此要创建这两个用户。nova不需要单独创建用户，nova是单独调用底层的kvm libvirt 使得ceph集群直接对接libvirt。
# 针对pool设置权限，pool名对应创建的pool
ceph auth get-or-create client.glance mon 'allow r' osd 'allow class-read object_prefix rbd_children, allow rwx pool=images'
ceph auth get-or-create client.cinder mon 'allow r' osd 'allow class-read object_prefix rbd_children, allow rwx pool=volumes, allow rwx pool=vms, allow rx pool=images'
示范如下
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# ceph auth get-or-create client.glance mon 'allow r' osd 'allow class-read object_prefix rbd_children, allow rwx pool=images'
[client.glance]
key = AQCmKjdelrXfIxAA8YwM2lpdjFZh3vBwddi7kA==
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# ceph auth get-or-create client.cinder mon 'allow r' osd 'allow class-read object_prefix rbd_children, allow rwx pool=volumes, allow rwx pool=vms, allow rx pool=images'
[client.cinder]
key = AQAKxTdeH/dAIxAA73GmEXRQQLKnGRfxkcnz4w==
2）推送client.glance秘钥
安装完ceph包之后，需要将ceph集群的ceph.conf和密钥copy到所有client端。
如果在Ceph的配置中打开了auth认证，就需要做如下的操作；如果Ceph中的auth都是设置的none，也就是关闭的话，可以不做如下操作。
# 将创建client.glance用户生成的秘钥推送到运行glance-api服务的节点
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# ceph auth get-or-create client.glance | tee /etc/ceph/ceph.client.glance.keyring
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# scp /etc/ceph/ceph.client.glance.keyring root@node1:/etc/ceph/
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# scp /etc/ceph/ceph.client.glance.keyring root@node2:/etc/ceph/
# 同时修改秘钥文件的属主与用户组
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# chown glance:glance /etc/ceph/ceph.client.glance.keyring
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# ssh root@node1 chown glance:glance /etc/ceph/ceph.client.glance.keyring
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# ssh root@node2 chown glance:glance /etc/ceph/ceph.client.glance.keyring
3）推送client.cinder秘钥(nova-volume)
# 将创建client.cinder用户生成的秘钥推送到运行cinder-volume服务的节点
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# ceph auth get-or-create client.cinder | tee /etc/ceph/ceph.client.cinder.keyring
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# scp /etc/ceph/ceph.client.cinder.keyring root@node5:/etc/ceph/
# 同时修改秘钥文件的属主与用户组
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# ssh root@node5 chown cinder:cinder /etc/ceph/ceph.client.cinder.keyring
4）推送client.cinder秘钥(nova-compute)
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# scp /etc/ceph/ceph.client.cinder.keyring root@node3:/etc/ceph/
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# scp /etc/ceph/ceph.client.cinder.keyring root@node4:/etc/ceph/
# 同时修改秘钥文件的属主与用户组
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# ssh root@node3 chown cinder:cinder /etc/ceph/ceph.client.cinder.keyring
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# ssh root@node4 chown cinder:cinder /etc/ceph/ceph.client.cinder.keyring
5）libvirt秘钥
nova-compute所在节点需要将client.cinder用户的秘钥文件存储到libvirt中；当基于ceph后端的cinder卷被attach到虚拟机实例时，libvirt需要用到该秘钥以访问ceph集群；
# 在ceph的admin节点向计算节点推送client.cinder秘钥文件，生成的文件是临时性的，将秘钥添加到libvirt后可删除
# 在计算节点将秘钥加入libvirt，以node3节点为例；
# 首先生成1个uuid，全部计算和cinder节点可共用此uuid（其他节点不用操作此步）；
# uuid后续配置nova.conf文件时也会用到，请保持一致
[root@ceph-host-01 ceph-cluster]# uuidgen
29355b97-1fd8-4135-a26e-d7efeaa27b0a
# 在libvirt上添加秘钥
[root@node3 ~]# cd /etc/ceph
[root@node3 ceph]# touch secret.xml
[root@node3 ceph]# vim secret.xml
<secret ephemeral='no' private='no'>
<uuid>29355b97-1fd8-4135-a26e-d7efeaa27b0a</uuid>
<usage type='ceph'>
<name>client.cinder secret</name>
</usage>
</secret>
[root@node3 ceph]# virsh secret-define --file secret.xml
[root@node3 ceph]#virsh secret-set-value --secret 29355b97-1fd8-4135-a26e-d7efeaa27b0a --base64 AQDiazlemzi3JxAAOvstXYpCD6igO0SRJ455BQ==
注： --base64 后面的是/etc/ceph/ceph.client.cinder.keyring里的key