OpenStack入门科普，看这一篇就够啦！

大家好，我是小枣君。

最近几年，OpenStack这个词开始频繁出现，引起了越来越多人的关注。

对于大部分人来说，这是一个很陌生的词，不知道它到底是什么，从哪里来，有什么用，和自己的工作有什么关系。

有人可能知道，它和现在非常火的云计算有很大的关系。伴随它一起出现的，还有很多新词，例如NFV、Nova、Neutron、Horizon等，更加让人云里雾里。

为了消除大家的疑惑，今天小枣君就来一个“大揭秘”——通过这篇通俗易懂的科普文，帮助大家轻松入门「OpenStack」。

OpenStack的起源

我们先来说说OpenStack的起源吧。

2002年，美国著名的电商公司亚马逊（Amazon）干了一件“不务正业”的事。他们向客户推出了一项全新的业务——包括存储空间、计算能力等资源服务的Web Service。这就是大名鼎鼎的AWS（Amazon Web Service）。

说白了，这个Web Service服务，就是为大家提供“远程电脑”。你可以远程控制它，有硬盘，有CPU，有内存啥的。你在上面配置你的各种服务，然后给你的用户使用，例如网站、FTP等。

这个就是云计算的一种早期形式。

后来，到了2006年，亚马逊又推出了弹性计算云（Elastic Compute Cloud），也称 EC2 。

EC2配置界面更简单，使用起来更方便，关键一点，它开始有了“弹性”！

什么是“弹性”？别急哈，等会我们再解释。

同样是2006年，8月9日，Google首席执行官埃里克·施密特在搜索引擎大会上首次提出“云计算”（Cloud Computing）的概念。从此，云计算进入了高速发展阶段。

云计算

到了2010年，当时有一家名叫Rackspace的公司，他们一直在做和亚马逊一样的云主机和云储存服务，但是始终都干不过亚马逊，排名第二。他们一气之下，干脆就把它们的云储存服务给开源了。

啥叫开源（Open Source）？开源就是开放源代码，把程序的代码公开了，给所有人免费查看和使用。

和他们一起开放源代码的，还有一个家伙，就是——NASA。

好吧，又是一个“不务正业”的家伙。

NASA之前在云计算方面投入了大量的资金，但是后来发现这玩意好像是个无底洞，太烧钱了。而且，他们也似乎意识到这不是他们该干的事。所以，NASA和Rackspace一起，选择开放源代码。

*其实还有一个原因：以前NASA是使用Eucalyptus云计算管理平台，不过这个平台分成两个版本，一个开源的版本，一个收费的版本。这就导致NASA很不爽，向Eucalyptus贡献代码，结果Eucalyptus认为这个代码和收费版本冲突，不接受。NASA给气得不行，所以选择了将代码开源。

Rackspace和NASA并不是简单地代码一丢完事，而是联手共同成立了一个开源项目。这个项目，就是OpenStack。

OpenStack的版本

开源项目的玩法，和企业内部研发是完全不一样的。

开源项目中，地球上所有人都可以为这个项目贡献自己的力量，也可以使用这个项目的开发成果。也就是说，“人人为我，我为人人”。

开源（Open Source）

但是，为了保证项目能规范、有序地推进下去，还是需要有人“牵头”和“打杂”的。

OpenStack作为一个开源项目，它是由开源社区来负责推进和维护的。

这个社区也并不是一盘散沙，它有自己的组织形态。

首先，有一个OpenStack基金会，下面设立了董事会、技术委员会、用户委员会。基金会享有话语权，进行目标和发展的引导。

基金会成员有三种形式。首先是独立个体，也就是以个人名义为OpenStack做出贡献。

其次是铂金会员。主要由对OpenStack作出重要承诺的公司组成，他们提供资金与资源。

目前，OpenStack基金会主要有 7 家铂金会员：

最后是金牌会员。同样由公司组成，他们赞助的资金与资源比铂金会员稍微少一些。

目前，OpenStack基金会拥有 21 位金牌会员：

从2010年项目诞生之日起，OpenStack开源社区每年都会开两次设计峰会（Design Summit），发布两个正式版本。迄今为止，一共已经出了17个版本。

OpenStack设计峰会

这里我要开启“吐槽”模式了。。。

开源社区这帮搞技术的宅男腐女，不管年龄大小，内心仍然是一群孩子。他们平时在公司上班比较“木鸡”，在社区这种自由环境里是一个比一个“皮”。

从哪可以看出来？就在“取名”上——他们竟然给每个版本都单独取了一个名字。。。（而非商业软件一样按数字序号命名）

每个版本的名字如下：

不知道大家看出来没有，这些名字都是有“玄机”的！

首先，版本号的第一个字母，从A开始，然后B、C、D…

其次，每个名字都是从当次设计峰会所在城市中选一个地名，作为该版本的名字。

例如，第一个版本Austin，就是根据Rackspace公司所在地（也是第一次峰会所在地）——美国德克萨斯州的首府“奥斯丁”确定的。

还有第9个版本，当时峰会是在香港举办的，用的“雪厂街”这个名字。

这么做的直接后果就是，记忆和分辨起来真的很困难，容易看晕。。。

OpenStack的架构

接下来，我们看看OpenStack的架构。

前面说了，OpenStack从一开始，就是为了云计算服务的。简单来说，它就是一个操作系统，一套软件，一套IaaS软件。

什么是IaaS？Infrastructure as a Service，基础设施即服务。（了解更多，看这里：“云计算”）

云计算的三种服务模式：IaaS、PaaS、SaaS

管理“基础设施资源”，便于用户调用和使用，是OpenStack的首要任务。

基础设施资源，主要包括三个方面：计算、存储、网络。说通俗点，就是CPU，硬盘，网卡。

OpenStack对资源进行管理，并且以服务的形式提供给上层应用或者用户去使用。

例如前面我们所说的“弹性”。正是因为资源能够被灵活调用，所以用户使用资源时，这个云平台可以根据用户的需要，动态增加和删减资源，不用中断用户的使用，更无需全新申请。这就是“弹性”。

那么，它到底是如何实现的呢？

答案是——通过它的众多组件。

前方高能预警……

学习OpenStack，最痛苦的事情，莫过于看它的架构。

不信？好，扔个图给你看：

OpenStack系统架构逻辑关系图

吓尿了吧。。。

这还不算是最复杂的，再扔一个给你：

好了好了，不扔了，人都跑光了。。。

OpenStack拥有众多的组件，通过组件之间协同进行工作，所以看上去架构非常复杂。

我还是用一个简单的图吧，看得更明白些。如下：

这个图里面的彩色方块，就是OpenStack最核心的组件。

说到这些组件的名字，我实在忍不住又要吐槽这帮程序猿了，简直就是“取名狂魔”！他们不仅给每个项目版本单独取名字，连openstack内部的组件也难逃他们的魔爪。。。

OpenStack关键组件及作用

这些组件里，我挑几个再介绍一下（看不懂也没关系，可以跳过）：

Nova

Nova是整个Openstack里面最核心的组件。当初Rackspace和NASA贡献代码时，NASA贡献的那部分就是Nova最早的代码（Rackspace贡献的代码是Swift）。OpenStack云实例生命期所需的各种动作都将由Nova进行处理和支撑，它负责管理整个云的计算资源、网络、授权及测度。