OpenStack Kolla 源码分析 --Ansible

OpenStack Kolla 源码分析 –Ansible

Kolla介绍

Kolla项目利用Docker、Docker-Compose、Ansible来完成部署OpenStack,目前Kolla已经能够完成一个all-in-one的开发环境的部署。从Kolla项目spec中的描述来看，主要是利用Docker容器的隔离性来达到OpenStack的原子升级、回退在升级。整个升级、回退的过程更容易控制影响范围，降低整个OpenStack的运维复杂度。Kolla 提供了生产级别的 OpenStack Service Containers。基于社区的最佳实践，提供了更好，更快，更可靠的 , 操作 OpenStack 的部署工具。
解决的问题：
平滑的升级 / 回滚 OpenStack
隔离 OpenStack 的不同组件的依赖环境。尤其是那些使用同一模块不同版本的情况。
保证环境的一致性。解决由于安装时间不同，造成的包版本不一致的情况。
支持多种安装源：源代码安装，CentOS binary 安装等。可以替代掉 devstack。
其实这些问题只要是由 Docker 来解决的。这也是 Kolla 使用 Docker 的原因。
Kolla定义了容器集合及容器两个概念

容器集合具有以下属性

容器集由一个或多个容器子集或者一个或多个容器组成；
一个容器集提供一个逻辑上的的服务；
启动、停止和版本的控制以容器集为粒度；
以容器集的粒度来完成安装；
包含容器子集的容器集也以一个独立单元启动，包含所有的容器子集及容器子集内的所有容器；
容器集合并不是原子的管理单位；
容器集必须提供进行服务状态监控的钩子；

容器具有以下属性

容器集能够原子的升级和回退；
容器包含一个单调增长的计数器，用来标志容器的存活时间；
容器的职责是单一的；
只赋予容器刚刚好的权限；
需要包含检查容器健康状态的脚本；
必须包含pid为1的进程用来回收推出的子进程；
Kolla的容器集集包含的容器有以下OpenStack组件：
Database control:
galera
mariadb
mongodb

Messaging control:
rabbitmq

High availability control：
HAProxy keepalived

OpenStack interface：
keystone
glance-api
nova-api
ceilometer-api
heat-api

OpenStack control：
glance-controller
glance-registry
nova-controller
nova-conductor
nova-scheduler
metadata-service
cinder-controller
neutron-controller
neutron-server
ceilometer-controller
ceilometer-alarm
ceilometer-base
ceilometer-central
ceilometer-collector
ceilometer-notification
heat-controller
heat-engine

OpenStack compute operation：
nova-compute
nova-libvirt
neutron-agents-linux-bridge
neutron-agents-ovs

OpenStack network operation：
dhcp-agent
l3-agent
metadata-agent
lbaas-agent
fwaas-agent

OpenStack storage operation：
Cinder
Swift
swift-account
swift-base
swift-container
swift-object
swift-proxy-server

现在 Kolla 主要分成两个部分。
1.Docker Images Build
2.Ansible 部署 ( 这部分将来会迁移到 kolla-ansible 项目 )

Docker Image Build

主要使用 Jinja2 模板生成 Dockerfile 文件。如果是源代码安装，还会把代码下载好。之后会通过Docker-py驱动Docker进行镜像构建。构建完成，还可以根据配置将镜像推送的指定的 Registry 服务器。
现在支持的不同的 Linux 发行版本 (Redhat 系和 Debian 系 ) 和不同的 OpenStack 安装包 ( 源代码和二进制包 )
下图是现在所有镜像的依赖关系。

Ansible 部署

提供一个完整的Ansible Playbook，来部署Docker的镜像。并提供all-in-one和multihost的环境
使用到的技术Docker/LXC、Ansible、Python(docker-py、Jinja2)

源码目录概要：

ansible – Contains Ansible playbooks to deploy Kolla in Docker containers.
demos – Contains a few demos to use with Kolla.
dev/heat – Contains an OpenStack-Heat based development environment.
dev/vagrant – Contains a vagrant VirtualBox/Libvirt based development environment.
doc – Contains documentation.
etc – Contains a reference etc directory structure which requires configuration of a small number of configuration variables to achieve a working All-in-One (AIO) deployment.
docker – Contains jinja2 templates for the docker build system.
tools – Contains tools for interacting with Kolla.
specs – Contains the Kolla communities key arguments about architectural shifts in the code base.
tests – Contains functional testing tools.

setup.cfg入口文件

[files]
packages =      //包名
kolla
data_files =     //pbr指定的数据文件
share/kolla/ansible = ansible/*
share/kolla/devenv = devenv/*
share/kolla/docker = docker/*
share/kolla/doc = doc/*
share/kolla/etc_examples = etc/*
share/kolla/vagrant = vagrant/*
share/kolla = tools/init-runonce
share/kolla = tools/openrc-example
share/kolla = setup.cfg

scripts =
tools/kolla-ansible  //该脚本通过ansible与koll进行交互。使用命令为：ansible-playbook -i $INVENTORY $EXTRA_OPTS 

$PLAYBOOK
[entry_points]
console_scripts =
kolla-build = kolla.cmd.build:main   //kolla程序的main主函数
oslo.config.opts =                  //oslo.config通用库用于解析命令行和配置文件中的配置选项
kolla = kolla.opts:list_opts    //字符串列表类型

[global]
setup-hooks =
pbr.hooks.setup_hook

ansible包

ansible简介

ansible是个什么东西呢？官方的title是“Ansible is Simple IT Automation”——简单的自动化IT工具。这个工具的目标有这么几项：
自动化部署APP；自动化管理配置项；自动化的持续交互；自动化的（AWS）云服务管理。
所有的这几个目标从本质上来说都是在一个台或者几台服务器上，