OpenStack组件——Glance镜像服务

1.glance介绍

       Glance是Openstack项目中负责镜像管理的模块，其功能包括虚拟机镜像的查找、注册和检索等。 Glance提供Restful API可以查询虚拟机镜像的metadata及获取镜像。 Glance可以将镜像保存到多种后端存储上，比如简单的文件存储或者对象存储。

2.image介绍

1）在传统 IT 环境下，安装一个系统要么从安装 CD 从头安装，要么用 Ghost 等克隆工具恢复。这两种方式有如下几个问题：

（1）如果要安装的系统多了效率就很低

（2）时间长，工作量大

（3）安装完还要进行手工配置，比如安装其他的软件，设置 IP 等

（4）备份和恢复系统不灵活

2）云环境下需要更高效的方案，这就是 Image。 Image 是一个模板，里面包含了基本的操作系统和其他的软件。

举例来说，有家公司需要为每位员工配置一套办公用的系统，一般需要一个 Windows系统再加 office 软件。 OpenStack 是这么做的：

（1）先手工安装好这么一个虚机

（2）然后对虚机执行 snapshot，这样就得到了一个 image

（3）当有新员工入职需要办公环境时，立马启动一个或多个该 image 的 instance（虚机）就可以了

       在这个过程中，第 1 步跟传统方式类似，需要手工操作和一定时间，但第 2、3 步非常快，全自动化，一般都是秒级别。而且 2、3 步可以循环做。 比如公司新上了一套 OA 系统，每个员工的 PC 上都得有客户端软件。 那么可以在某个现有虚机中先手工安装好 OA 客户端，然后执行 snapshot 操作，得到新的 image，以后可以就直接使用新 image 创建虚机了。另外，snapshot 还有备份的作用，能够非常方便的恢复系统。

3）Image Service 的功能是管理 Image，让用户能够发现、获取和保存 Image。在 OpenStack 中，提供 Image Service 的是 Glance，其具体功能如下：

（1）提供 REST API 让用户能够查询和获取 image 的元数据和 image 本身

（2）支持多种方式存储 image，包括普通的文件系统、Swift、Amazon S3 等

（3）对 Instance 执行 Snapshot 创建新的 image

4）glance架构

 

（1）glance-api

glance-api 是系统后台运行的服务进程。 对外提供 REST API，响应 image 查询、获取和存储的调用。

glance-api 不会真正处理请求。 如果操作是与 image metadata（元数据）相关，glance-api 会把请求转发给glance-registry； 如果操作是与 image 自身存取相关，glance-api 会把请求转发给该 image 的 store backend。

    在控制节点上可以查看 glance-api 与 进程

    ps aux | grep glance-api

    glance     7394  1.5  2.8 392164 81780 ?        Ss   11:55   2:13 /usr/bin/python2 /usr/bin/glance-api

    glance     7414  0.0  2.8 399992 82164 ?        S    11:55   0:00 /usr/bin/python2 /usr/bin/glance-api

    glance     7415  0.0  2.8 400524 83012 ?        S    11:55   0:00 /usr/bin/python2 /usr/bin/glance-api

    root      10501  0.0  0.0 112664   972 pts/0    S+   14:19   0:00 grep --color=auto glance-api

（2）glance-registry

glance-registry 是系统后台运行的服务进程。 负责处理和存取 image 的 metadata，例如 image 的大小和类型。

    在控制节点上可以查看 glance-registry 进程

    ps aux | grep glance-registry

    glance     7395  0.0  2.4 350724 72232 ?        Ss   11:55   0:01 /usr/bin/python2 /usr/bin/glance-registry

    glance     7412  0.0  2.3 350724 67444 ?        S    11:55   0:00 /usr/bin/python2 /usr/bin/glance-registry

    glance     7413  0.0  2.3 350724 67444 ?        S    11:55   0:00 /usr/bin/python2 /usr/bin/glance-registry

    root      10538  0.0  0.0 112664   976 pts/0    S+   14:20   0:00 grep --color=auto glance-registry    

（3）Glance 支持多种格式的 image，包括

 

（4）Database

Image 的 metadata 会保持到 database 中，默认是 MySQL。 在控制节点上可以查看 glance 的 database 信息

（5）Store backend

Glance 自己并不存储 image。 真正的 image 是存放在 backend 中的。 Glance 支持多种 backend，包括：

A directory on a local file system（这是默认配置）

GridFS

Ceph RBD

Amazon S3

Sheepdog

OpenStack Block Storage (Cinder)

OpenStack Object Storage (Swift)

VMware ESX

具体使用哪种 backend，是在 /etc/glance/glance-api.conf 中配置的。

其他 backend 的配置可参考http://docs.openstack.org/liberty/config-reference/content/configuring-image-service-backends.html。每个 image 在目录下都对应有一个文件，文件以 image 的 ID 命名。

 

3.glance服务搭建

1）条件准备

（1）准备数据库

　　create database glance;
    
　　grant all privileges on glance.* to 'glance'@'localhost' identified by 'GLANCE_DBPASS';
    
　　grant all privileges on glance.* to 'glance'@'%' identified by 'GLANCE_DBPASS';

（2）登录openstack

    source openrc

（3）创建用户、服务

创建用户

    openstack user create --domain default --password=glance glance
    +---------------------+----------------------------------+
    | Field               | Value                            |
    +---------------------+----------------------------------+
    | domain_id           | default                          |
    | enabled             | True                             |
    | id                  | 394ed512341541fa827181877505ef4a |
    | name                | glance                           |
    | options             | {}                               |
    | password_expires_at | None                             |
    +---------------------+----------------------------------+

    openstack user list
    +----------------------------------+--------+
    | ID                               | Name   |
    +----------------------------------+--------+
    | 394ed512341541fa827181877505ef4a | glance |
    | cd9ce1eb589b445e9b98c53a36bdc8d8 | admin  |
    | e880cc125bb541128c9bc47233d91732 | demo   |
    +----------------------------------+--------+

将glance用户角色设置为admin

    openstack role add --project service --user glance admin

创建glance服务

    openstack service create --name glance --description "OpenStack Image" image
    +-------------+----------------------------------+
    | Field       | Value                            |
    +-------------+----------------------------------+
    | description | OpenStack Image                  |
    | enabled     | True                             |
    | id          | d533cf98bd2f41f8958c2eadbad5d34f |
    | name        | glance                           |
    | type        | image                            |
    +-------------+----------------------------------+

（4）创建镜像服务API的endpoints

    openstack endpoint create --region RegionOne image public http://node1:9292
    +--------------+----------------------------------+
    | Field        | Value                            |
    +--------------+----------------------------------+
    | enabled      | True                             |
    | id           | dcc9722a128a43a58f23eb1e9c368292 |
    | interface    | public                           |
    | region       | RegionOne                        |
    | region_id    | RegionOne                        |
    | service_id   | d533cf98bd2f41f8958c2eadbad5d34f |
    | service_name | glance                           |
    | service_type | image                            |
    | url          | http://node1:9292                |
    +--------------+----------------------------------+

    openstack endpoint create --region RegionOne image internal http://node1:9292
    +--------------+----------------------------------+
    | Field        | Value                            |
    +--------------+----------------------------------+
    | enabled      | True                             |
    | id           | 3b48b8b801d1486988efed0059faa6ac |
    | interface    | internal                         |
    | region       | RegionOne                        |
    | region_id    | RegionOne                        |
    | service_id   | d533cf98bd2f41f8958c2eadbad5d34f |
    | service_name | glance                           |
    | service_type | image                            |
    | url          | http://node1:9292                |
    +--------------+----------------------------------+

    openstack endpoint create --region RegionOne image admin http://node1:9292
    +--------------+----------------------------------+
    | Field        | Value                            |
    +--------------+----------------------------------+
    | enabled      | True                             |
    | id           | 53eeb5d0e431444eb47de36a77ce04cb |
    | interface    | admin                            |
    | region       | RegionOne                        |
    | region_id    | RegionOne                        |
    | service_id   | d533cf98bd2f41f8958c2eadbad5d34f |
    | service_name | glance                           |
    | service_type | image                            |
    | url          | http://node1:9292                |
    +--------------+----------------------------------+

2）安装和配置glance服务

（1）安装软件包

    yum install openstack-glance -y

（2）修改配置文件

    vim /etc/glance/glance-api.conf
    [database]
    connection = mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@node1/glance
    ...
    [keystone_authtoken]
    auth_uri = http://node1:5000
    auth_url = http://node1:35357
    memcached_servers = node1:11211
    auth_type = password
    project_domain_name = default
    user_domain_name = default
    project_name = service
    username = glance
    password = GLANCE_PASS
    ...
    [paste_deploy]
    flavor = keystone
    ...
    [glance_store]
    stores = file,http
    default_store = file
    filesystem_store_datadir = /var/lib/glance/images/

    vim /etc/glance/glance-registry.conf
    [database]
    connection = mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@node1/glance
    ...
    [keystone_authtoken]
    auth_uri = http://node1:5000
    auth_url = http://node1:35357
    memcached_servers = node1:11211
    auth_type = password
    project_domain_name = default
    user_domain_name = default
    project_name = service
    username = glance
    password = GLANCE_PASS
    . . .
    [paste_deploy]
    flavor = keystone

或者可以用如下方法

    cd /etc/glance/

    cp glance-api.conf glance-api.conf.bak -a

    cp glance-registry.conf glance-registry.conf.bak -a

    vim glance-api.conf
    [DEFAULT]
     
    [cors]

    [cors.subdomain]
     
    [database]
    connection = mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@node1/glance
     
    [glance_store]
    stores = file,http
    default_store = file
    filesystem_store_datadir = /var/lib/glance/images/
     
    [image_format]
     
    [keystone_authtoken]
    auth_uri = http://node1:5000
    auth_url = http://node1:35357
    memcached_servers = node1:11211
    auth_type = password
    project_domain_name = default
    user_domain_name = default
    project_name = service
    username = glance
    password = glance
     
    [matchmaker_redis]
     
    [oslo_concurrency]
     
    [oslo_messaging_amqp]
     
    [oslo_messaging_kafka]
     
    [oslo_messaging_notifications]
     
    [oslo_messaging_rabbit]
     
    [oslo_messaging_zmq]
     
    [oslo_middleware]
     
    [oslo_policy]
     
    [paste_deploy]
    flavor = keystone
     
    [profiler]
     
    [store_type_location_strategy]
     
    [task]
     
    [taskflow_executor]


    vim glance-registry.conf
    [DEFAULT]
     
    [database]
    connection = mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@node1/glance
     
    [keystone_authtoken]
    auth_uri = http://node1:5000
    auth_url = http://node1:35357
    memcached_servers = node1:11211
    auth_type = password
    project_domain_name = default
    user_domain_name = default
    project_name = service
    username = glance
    password = glance
     
    [matchmaker_redis]
     
    [oslo_messaging_amqp]
     
    [oslo_messaging_kafka]
     
    [oslo_messaging_notifications]
     
    [oslo_messaging_rabbit]
     
    [oslo_messaging_zmq]
     
    [oslo_policy]
     
    [paste_deploy]
    flavor = keystone
     
    [profiler]

（3）同步数据库

    su -s /bin/sh -c "glance-manage db_sync" glance

（4）设置开机自启

    systemctl restart openstack-glance-api.service  openstack-glance-registry.service 

    systemctl enable openstack-glance-api.service  openstack-glance-registry.service

3）导入镜像进行验证

（1）下载镜像

    wget http://download.cirros-cloud.net/0.3.5/cirros-0.3.5-x86_64-disk.img

（2）上传镜像

    openstack image create "cirrors" 
    > --file cirros-0.3.3-x86_64-disk.img 
    > --disk-format qcow2 --container-format bare 
    > --public
    +------------------+------------------------------------------------------+
    | Field            | Value                                                |
    +------------------+------------------------------------------------------+
    | checksum         | 133eae9fb1c98f45894a4e60d8736619                     |
    | container_format | bare                                                 |
    | created_at       | 2019-07-30T06:12:37Z                                 |
    | disk_format      | qcow2                                                |
    | file             | /v2/images/cf5c5c98-30a2-494a-b24d-379511491a28/file |
    | id               | cf5c5c98-30a2-494a-b24d-379511491a28                 |
    | min_disk         | 0                                                    |
    | min_ram          | 0                                                    |
    | name             | cirrors                                              |
    | owner            | 7d3f0cd56a104c60a36196675f62428e                     |
    | protected        | False                                                |
    | schema           | /v2/schemas/image                                    |
    | size             | 13200896                                             |
    | status           | active                                               |
    | tags             |                                                      |
    | updated_at       | 2019-07-30T06:12:37Z                                 |
    | virtual_size     | None                                                 |
    | visibility       | public                                               |
    +------------------+------------------------------------------------------+

（3）查看镜像

    openstack image list
    +--------------------------------------+---------+--------+
    | ID                                   | Name    | Status |
    +--------------------------------------+---------+--------+
    | cf5c5c98-30a2-494a-b24d-379511491a28 | cirrors | active |
    +--------------------------------------+---------+--------+

（4）删除镜像

    openstack image delete cf5c5c98-30a2-494a-b24d-379511491a28