OpenStack Kolla探秘

2016-02-05

一．Kolla簡介

kolla項目起源於TripleO項目，聚焦於使用docker容器部署OpenStack服務。該項目由Cisco於2014年9月提出，是OpenStack 社區Big Tent開發模式下的孵化項目。

在國內一些互聯網資料上，常看到關於kolla是TripleO項目的一部分這樣的描述，其實是不準確的。真實的是，Kolla項目起源於Tripleo項目，時至今日，與它沒有任何關係（雖然它們的目標都是做自動化部署，但走的道路卻不同）。比之於Tripleo和其他部署工具，Kolla走的是docker容器部署路線。

當前Kolla項目在Kollaglue repo提供了以下服務的docker鏡像。 
# docker search kollaglue

代碼目錄結構

Kolla的優勢和使用場景，體現在如下幾個方面：

  • 原子性的升級或者回退OpenStack部署；

  • 基於組件升級OpenStack；

  • 基於組件回退OpenStack；

這裡，我們予以拆分來理解：

Kolla的最終目標是為OpenStack的每一個服務都創建一個對應的Docker Image，通過Docker Image將升級的粒度減小到Service級別，從而使升級時，對OpenStack影響能達到最小，並且一旦升級失敗，也很容易回滾。升級只需要三步：Pull新版本的容器鏡像，停止老版本的容器服務，然後啟動新版本容器。回滾也不需要重新安裝包了，直接啟動老版本容器服務就行，非常方便。

Kolla是通過Docker Compose來部署OpenStack集群的，現在主要是針對裸機部署的，所以在部署Docker Container時，默認的網路配置都是Host模式。

首先，只需要通過一個命令就可以把管理節點部署完成，這個命令是調用Docker Compose來部署OpenStack的所有服務，然後我們可以在每一個計算節點上通過Docker Compose安裝計算節點需要的服務，就能部署一個OpenStack集群。因為Kolla的Docker Image粒度很小，它針對每個OpenStack服務都有特定的Image，所以我們也可以通過Docker Run來操作某個具體的OpenStack服務。

要想對OpenStack Big Tent開發模式下的Kolla項目（孵化中）有一個整體性的認識，其GitHub代碼庫上的README.rst文件值得一讀。

Kolla使用到的技術如下：

  • Docker

  • Ansible

  • Python

  • docker-py

  • Jinja2

Kolla 目前使用到的部署工具包括docker和ansible，使用 heat 來編排 Kolla 集群。由此可見，要搞懂Kolla，看來得同時學會Docker、Ansible和Heat等、理解OpenStack部署的架構等等，難度不小。

二. 如何與OpenStack社區溝通

  • 每周Kolla小組會議：Wednesdays at 16:30 UTC #openstack-meeting-4.

  • IRC：#kolla

  • Email：[email protected]

  • PTL: Steven Dake（Cisco）

具體有關Kolla的信息，可以閱讀這裡： 

Wiki：https://wiki.openstack.org/wiki/Meetings/Kolla 
governance ：http://governance.openstack.org/reference/projects/kolla.html

社區Commit參與情況：

三．源碼淺析

從代碼庫中的README.rst文件中，我們可以得知每個目錄分別代表的是什麼含義。

1.源碼目錄概要：

  • 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.


2.setup.cfg入口文件

還是老生常談，當我閱讀某一個新項目的源碼時，我總是會首先去看它的setup.cfg文件。因為它是一個項目的入口文件。

選取部分如下所示：

[files]
packages =      //包名
kolla
data_files =     //pbr指定的數據文件
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  //該腳本通過ansible與koll進行交互。使用命令為：ansible-playbook -i $INVENTORY $EXTRA_OPTS 

$PLAYBOOK
[entry_points]
console_scripts =
kolla-build = kolla.cmd.build:main   //kolla程序的main主函數
oslo.config.opts =                  //oslo.config通用庫用於解析命令行和配置文件中的配置選項
kolla = kolla.opts:list_opts    //字符串列表類型

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


4.Kolla架構

  • Kolla項目的HA架構，如下圖所示，大家應該一看就明白吧。是的，正如其他OpenStack項目一樣，對於MySQL的HA方案，默認採用的均是Galera。 源碼路徑：specs/ha.svg

  • Kolla節點的網路架構，如下圖所示。Kolla節點有2張網卡（eth0 IP由DHCP分配，用於內網使用；eth1 IP手動配置，用於外網使用，2個網段均和Neutron Router交互）。源碼路徑：doc/kollanet.png

下一篇中，我們將講解有關Kolla的部署和Ansible的Web管理等。

作者簡介：徐超，OpenStack工程師，個人傾向於研究CI-CT-CD-CD。

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