一、云计算服务模型
1、laaS（基础架构即服务）
·提供底层IT基础设施服务，包括处理能力、存储空间、网络资源等
·面向对象一般是IT管理人员
2、PaaS（平台即服务）
·把安装好开发环境的系统平台作为一种服务通过互联网提供给用户
·面向对象一般是开发人员
3、SaaS（软件即服务）
·直接通过互联网为用户提供软件和应用程序等服务
·面向对象一般是普通用户
二、什么是OpenStack
OpenStack 是一系列开源工具（或开源项目）的组合，主要使用池化虚拟资源来构建和管理私有云及公共云。其中的六个项目主要负责处理核心云计算服务，包括计算、网络、存储、身份和镜像服务。还有另外十多个可选项目，用户可把它们捆绑打包，用来创建独特、可部署的云架构。
1、OpenStack服务
| 服务 | 项目名称 | 描述 |
| Compute（计算服务） | Nova | 负责实例生命周期的管理，计算资源的单位。对Hypervisor进行屏蔽，支持多种虚拟化技术，支持横向扩展 |
| Network（网络服务） | Neutron | 负责虚拟网络的管理，为实例创建网络的拓扑结构。是面向租户的网络管理，可以自己定义自己的网络，各个租户之间互不影响 |
| ldentity（身份认证服务） | Keystone | 类似于LDAP服务，对用户、租户和角色、服务进行认证与授权，且支持多认证机构 |
| Dashboard（控制面板服务） | Horizon | 提供一个Web管理界面，与OpenStack底层服务进行交互 |
| lmage Service（镜像服务） | Glance | 提供虚拟机镜像模板的注册与管理，将做好的操作系统拷贝为镜像模板，在创建虚拟机时直接使用，可支持多格式的镜像 |
| Block Storage（块存储服务） | Cinder | 负责为运行实例提供持久的块存储设备，可进行方便的扩展，按需付费，支持多种后端存储 |
| Object Storage（对象存储服务） | Swift | 为OpenStack提供基于云的弹性存储，支持集群无单点故障 |
| Telemetry（计量服务） | Ceilometer | 用于度量、监控和控制数据资源的集中来源，为OpenStack用户提供记账途径 |
2、OpenStack优势
·控制性：完全开源的平台，提供API接口，方便与第三方技术集成
·兼容性：OpenStack兼容其他公有云，方便用户进行数据迁移
·可扩展性：模块化设计，可以通过横向扩展，增加节点、添加资源
·灵活性：根据自己的需要建立相应基础设施，增加集群规模
·行业标准：众多IT领军企业已经加入到OpenStack项目
3、OpenStack架构
学习OpenStack的部署和运维之前，应当熟悉其架构和运行机制，OpenStack作为开源、可扩展、富有弹性的云操作系统，其设计基本原则如下：
·安装不同的功能和通用性划分不同项目，拆分子系统
·安装逻辑计划、规范子系统之间的通信
·通过分层设计整个系统架构
·不同的功能子系统间提供统一的API接口
概念架构图：
云平台用户在经过Keystone服务认证授权后，通过Horizon或者Reset API模式创建虚拟机服务，创建过程中包括利用Nova服务创建虚拟机实例，虚拟机实例采用Glance提供镜像服务，然后使用Neutron为新建的虚拟机分配IP地址，并将其纳入虚拟网络中，之后在通过cinder创建的卷为虚拟机挂载存储块，整个过程都在Ceilometer模块资源的监控下，Cinder产生的卷（Volume）和Glance提供的镜像（lmage）可以通过Swift的对象存储机制进行保存。
逻辑架构图：
·OpenStack包括若干个称为OpenStack服务的独立组件。所有服务均可通过一个公共身份服务进行身份验证。除了那些需要管理权限的命令，每个服务之间均可通过公共API进行交互。
·每个OpenStack服务又有若干组件组成。包含多个进程。所有服务至少有一个API进程，用于侦听API请求，对这些请求进行预处理，并将它们传送到该服务的其他组件。除了认证服务，实际工作都是由具体的进程完成的
·至于一个服务的进程之间通信，则使用AMQP消息代理。服务的状态存储在数据库中
OpenStack物理架构
整个OpenStack是由控制节点，计算节点，网络节点，存储节点，四大部分组成。（这四个节点也可以单机部署）
控制节点负责对其余几点的控制，包含虚拟机创建、迁移、网络分配、存储分配等等
控制节点架构：
控制节点包括以下服务
管理支持服务
基础管理服务
扩展管理服务
计算节点负责虚拟机运行
计算节点架构
计算节点包含Nova、Neutron、Telemter三个服务
网络节点负责对外网络与内网之间的通信
网络节点架构
网络节点仅包含Neutron服务
存储节点负责对虚拟机的额外存储管理等等
存储节点架构
存储节点包含Cinder，Swift等服务
4、OpenStack组件通信关系
·基于AMQP协议的通信：用于每个项目内部各个组件之间的通信
·基于SQL的通信：用于各个项目内部的通信
·基于HTTP协议进行通信：通过各项目的API建立的通信关系，API都是RESTful Web API
·通过Native API实现通信：OpenStack各组件和第三方软硬件之间的通信
三、核心服务概述
Keystone身份认证服务
KeyStone是OpenStack的组件之一，用于为OpenStack家族中的其它组件成员提供统一的认证服务，包括身份验证，令牌发放和校验，服务列表，用户权限定义等
Keystone类似一个服务总线，或者说是整 个Openstack框架的注册表,其他服务通过keystone来注册其服务的Endpoint (服务访问的URL)，任何服务之间相互的调用，需要经过Keystone的身 份验证，来获得目标服务的Endpoint来找到目标服务
1、主要功能
身份认证：负责令牌的发放和校验
用户授权：授权用户有指定的可执行动作的范围
用户管理：管理用户的账户
服务目录：提供可用服务的API端点位置
2、管理对象
·user：表示API的一个特定使用者，属于一个指定的domain。可以赋予user权限（role），每一个user-domian或user-project都可以有一组权限
·Groups：表示一组拥有某权限的用户，属于一个指定的domain。可以赋予group特定的role，此时group内的user都自动具备该role表示的权限
·Credentials：与user关联的认证凭据。一个user可能有一个或多个credential，一个credential与某个project关联
·Projects：在OpenStack中表示一组资源，一个project属于某一个domain
·Domain：表示一组projects和user的集合，每一个project或user只能属于一个domian，但user可以属于多个project。domian有命名空间的概念，即在一个命名空间内的名称是否是全局唯一
·Role：角色，表示一组在project或domain范围内允许操作
·Service：openstack架构的组件服务，如nova、neutron、cinder、swift、glance等。
·Endpoints：表示服务的URL
·Tokens：表示认证用户的标识，有认证服务生成，没有token的资源URL，token的使用是在X-Auth-Token和X-Subject-Token头部