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OpenStack管理

摘要：本文全面介绍了 OpenStack 编排服务 Heat 的核心概念与实践。Heat 作为 OpenStack 的编排引擎，通过声明式 YAML 模板自动化部署复合云应用，与 Nova、Neutron 等服务紧密集成。文章详细解析了 Heat 的架构、核心组件（Heat-api、Heat-api-cfn、Heat-engine）及其协作流程，并阐述了 Heat 模板的结构、语法与编写规范。最后，通过一个完整的 Web 实验演示了如何使用 Heat 模板创建网络、镜像、安全组、密钥对、虚拟机实例及浮动 IP 等资源，最终成功部署一个包含私有网络、路由器和公网访问的完整应用栈，展现了 Heat 在简化 OpenStack 资源编排与管理方面的强大能力。

OpenStack编排管理-heat

heat作用

Heat是一种通过OpenStack原生REST API使用声明性模板格式编排复合云应用程序的服务，提供与其他OpenStack核心项目的紧密集成

• Heat模板以文本文件的形式描述了云应用程序的基础架构，文本文件可供用户读写，并且支持通过版本控制工具进行管理
• Heat模板指定资源之间的关系，使得Heat能够调用OpenStack API以正确的顺序创建用户所需的基础架构，从而完全启动用户的应用程序

heat与其他服务之间的关系

•Heat是位于Nova、Neutron等服务之上的一个组件，它充当了OpenStack对外接口的角色，用户不需要直接接触OpenStack其他服务，只需把对各种资源的需求写在Heat模版里，Heat就会自动调用相关服务的接口来配置资源，从而满足用户的需求。

heat架构

•用户在Horizon中或者命令行中提交包含模板和参数输入的请求，Horizon或者命令行工具会把请求转化为REST格式的API调用，然后调用Heat-api或者是Heat-api-cfn。Heat-api 和Heat-api-cfn会验证模板的正确性，然后通过消息队列传递给Heat Engine来处理请求。

•Heat中的模板是OpenStack资源的集合（虚拟机、网络、存储、告警、浮动IP、安全组、伸缩组、嵌套stack等），通过定义模板，可以将需要创建的资源在模板中描述，用此模板可以多次创建需要的资源。

heat组件

•Heat-api：提供REST API服务，是其他组件与Heat交互的入口，接收API请求并传送给heat-engine。

•Heat-api-cfn：提供兼容AWS CloudFormation的API，接收API请求并转发给heat-engine。

•Heat-engine：Heat的核心，主要实现任务调度、资源生命周期管理等作用，自身并不提供资源创建功能，只负责编排资源后交由其他组件去处理。

#查看heat相关进程[root@controller ~]# ps -e | grep heat1721? 00:00:02 heat-api-cfn1722? 00:00:02 heat-api1776? 00:00:08 heat-engine2717? 00:00:00 heat-api-cfn2722? 00:00:00 heat-api-cfn2728? 00:00:00 heat-api-cfn2730? 00:00:00 heat-api-cfn2751? 00:00:00 heat-api2752? 00:00:00 heat-api2754? 00:00:00 heat-api2756? 00:00:00 heat-api3048? 00:00:00 heat-engine3056? 00:00:00 heat-engine3057? 00:00:00 heat-engine3059? 00:00:00 heat-engine#查看heat相关服务[root@controller ~]# systemctl status openstack-heat-*

heat engine架构

heat模板

Heat模板默认编写语言-YAML语法

• YAML Ain’t Markup Language
• 使用缩进（一个或多个空格）排版
• 序列项用短划线表示
• MAP中的key-value对用冒号表示

heat模板结构

heat web实验

前期工作：

创建网络

查看刚才创建的网络

记录public_net id：

创建image

记录image id

编写hot模板

把下面这段写到heat.txt文件中

heat.txt

heat_template_version:2018-08-31description:Simple template to deploy a stack with one virtual machine instancesparameters:image_name_1:type:stringlabel:Image IDdescription:SCOIMAGE Specify an image name for instance1default:732c9cee-2652-4a4e-8c09-19745d6e15b5#替换自己的image idpublic_net:type:stringlabel:Network IDdescription:SCONETWORK Network to be used for the compute instancedefault:a6e27f03-e762-4c46-a997-a7a6848d5849#替换自己的外网 idresources:mykey:type:OS::Nova::KeyPairproperties:save_private_key:truename:mykeyweb_secgroup:type:OS::Neutron::SecurityGroupproperties:rules:-protocol:tcpremote_ip_prefix:0.0.0.0/0port_range_min:22port_range_max:22-protocol:icmpprivate_net:type:OS::Neutron::Netproperties:name:private_netprivate_subnet:type:OS::Neutron::Subnetproperties:network_id:{get_resource:private_net}cidr:"192.168.99.0/24"ip_version:4vrouter:type:OS::Neutron::Routerproperties:external_gateway_info:network:{get_param:public_net}vrouter_interface:type:OS::Neutron::RouterInterfaceproperties:router_id:{get_resource:vrouter}subnet_id:{get_resource:private_subnet}instance_port:type:OS::Neutron::Portproperties:network:{get_resource:private_net}security_groups:-default-{get_resource:web_secgroup}fixed_ips:-subnet_id:{get_resource:private_subnet}floating_ip:type:OS::Neutron::FloatingIPproperties:floating_network_id:{get_param:public_net}association:type:OS::Neutron::FloatingIPAssociationproperties:floatingip_id:{get_resource:floating_ip}port_id:{get_resource:instance_port}instance1:type:OS::Nova::Serverproperties:image:{get_param:image_name_1}key_name:{get_resource:mykey}flavor:Flavor_web#替换自己创建的flavor名字networks:-port:{get_resource:instance_port}outputs:private_key:description:Private keyvalue:{get_attr:[mykey,private_key]}

创建堆栈：

选择heat.txt

创建完成