完整部署CentOS7.2+OpenStack+kvm 云平台环境（3）--为虚拟机指定固定ip

之前在测试环境（centos7.2）上部署了openstack云平台（完整部署CentOS7.2+OpenStack+kvm 云平台环境（1）--基础环境搭建），openstack在neutron组网模式下默认采用DHCP-Agent模块给虚拟机自动分配ip

现在想给虚拟机指定固定ip，即创建虚拟机的时候指定固定ip。

现分析如下：
背景
1、我们目前使用openstack+docker来搭建自己的私有云
2、openstack有两种网络环境搭建模式，一种是功能较简单的nova-network，一种是neutron方案
3、neutron方案代表着未来的趋势，提供更多高级的功能(例如路由功能和负载均衡服务等)，更加方便用户去自定义自己的虚拟化网络
4、在已有的几个集群中，我们在线下开发测试环境中搭建了neutron方案的openstack集群

目的
neutron的设计理念是ip分配应当资源池化，因此在默认的dashboard操作界面上，只能为每个虚拟机指定特定的子网，虚拟机启动时会自动分配该子网可用的ip资源。但是，在很多开发测试场景下，我们还是需要为指定启动的虚拟机配备一个固定的ip，比如需要反复创建、删除虚拟机，这个时候就会希望虚拟机的ip不变，方便测试用例的编写，固定的ip地址也有利于CMDB的管理。

前置条件
所有的操作都基于openstack项目提供的NeutronClient和NovaClient工具，请确保这两个工具已经安装，可以登录openstack的集群管理节点，在命令行界面执行nova和neutron命令，看是否有帮助提示。执行这两个工具，还需要预先获得权限，例如在管理节点上执行这两个命令的话，首先要执行以下命令，执行后就会在环境变量中保存有admin用户的权限信息

[root@openstack-server src]# source admin-openrc.sh

neutron通过修改dhcp服务器的配置文件实现给指定虚拟机配置固定ip，因此要首先要确保虚拟机准备连接的子网的DHCP功能已开启？
查看子网的详细信息，确认子网的dhcp功能已经开启

[root@openstack-server src]# neutron subnet-list
+--------------------------------------+-------------+----------------+----------------------------------------------------+
| id | name | cidr | allocation_pools |
+--------------------------------------+-------------+----------------+----------------------------------------------------+
| c53da14a-01fe-4f6c-8485-232489deaa6e | flat-subnet | 192.168.1.0/24 | {"start": "192.168.1.100", "end": "192.168.1.200"} |
+--------------------------------------+-------------+----------------+----------------------------------------------------+

[root@openstack-server src]# neutron subnet-show c53da14a-01fe-4f6c-8485-232489deaa6e
+-------------------+----------------------------------------------------+
| Field | Value |
+-------------------+----------------------------------------------------+
| allocation_pools | {"start": "192.168.1.100", "end": "192.168.1.200"} |
| cidr | 192.168.1.0/24 |
| dns_nameservers | 192.168.1.17 |
| enable_dhcp | True |
| gateway_ip | 192.168.1.17 |
| host_routes | |
| id | c53da14a-01fe-4f6c-8485-232489deaa6e |
| ip_version | 4 |
| ipv6_address_mode | |
| ipv6_ra_mode | |
| name | flat-subnet |
| network_id | 1d9657f6-de9e-488f-911f-020c8622fe78 |
| subnetpool_id | |
| tenant_id | 65a0c00638c247a0a274837aa6eb165f |
+-------------------+----------------------------------------------------+

如上，“enable_dhcp”是“True”，表明子网的dhcp功能已经开启。
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如果子网的dhcp功能没有开启，可以手动设置进行开启该功能！
[root@openstack-server src]# neutron subnet-update --enable-dhcp c53da14a-01fe-4f6c-8485-232489deaa6e
********************************************************************************************************************

下面详细说下，创建虚拟机的时候，指定固定ip的方法：

1）创建一个和指定子网相关联的端口，并为该端口配置一个固定ip，具体命令格式：
#neutron port-create --fixed-ip subnet_id=SUBNET_ID,ip_address=IP_FROM_POOL --name PORT_NAME NETWORK_ID
说明：
固定ip由自己决定分配哪一个ip，只要这个ip在子网的可用ip范围内，且该ip还未被使用即可。
PORT_NAME自行命名
NETWORK_ID可在前面的neutron subnet-show命令的执行结果中找到。

[root@openstack-server src]# neutron port-create --fixed-ip subnet_id=c53da14a-01fe-4f6c-8485-232489deaa6e,ip_address=192.168.1.101 --name kvm-server001 1d9657f6-de9e-488f-911f-020c8622fe78
Created a new port:
+-----------------------+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| Field | Value |
+-----------------------+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| admin_state_up | True |
| allowed_address_pairs | |
| binding:host_id | |
| binding:profile | {} |
| binding:vif_details | {} |
| binding:vif_type | unbound |
| binding:vnic_type | normal |
| device_id | |
| device_owner | |
| dns_assignment | {"hostname": "host-192-168-1-101", "ip_address": "192.168.1.101", "fqdn": "host-192-168-1-101.openstacklocal."} |
| dns_name | |
| fixed_ips | {"subnet_id": "c53da14a-01fe-4f6c-8485-232489deaa6e", "ip_address": "192.168.1.101"} |
| id | 8cc0b915-773d-45b7-9c3a-0e8198818637 |
| mac_address | fa:16:3e:ce:bf:a5 |
| name | kvm-server001 |
| network_id | 1d9657f6-de9e-488f-911f-020c8622fe78 |
| port_security_enabled | True |
| security_groups | 050a6341-57c5-4b01-bc79-09efd9931d9c |
| status | DOWN |
| tenant_id | 65a0c00638c247a0a274837aa6eb165f |
+-----------------------+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------+

2）
启动虚拟机，并在参数中指定要将虚拟机绑定到刚创建的port上，这样虚拟机就会被自动配置port已设置的ip，具体命令格式：
#nova boot --flavor FLAVOR_ID --image IMAGE_ID --nic port-id=PORT_ID INSTANCE_NAME

接着，创建虚拟机，指定固定ip： 【具体参考http://www.cnblogs.com/kevingrace/p/5707003.html 里面创建虚拟机的步骤】

[root@openstack-server src]# nova boot --flavor kvm002 --image CentOS-6.5 --nic port-id=8cc0b915-773d-45b7-9c3a-0e8198818637 --security-group default --key-name mykey kvm-server001
+--------------------------------------+---------------------------------------------------+
| Property | Value |
+--------------------------------------+---------------------------------------------------+
| OS-DCF:diskConfig | MANUAL |
| OS-EXT-AZ:availability_zone | |
| OS-EXT-SRV-ATTR:host | - |
| OS-EXT-SRV-ATTR:hypervisor_hostname | - |
| OS-EXT-SRV-ATTR:instance_name | instance-00000017 |
| OS-EXT-STS:power_state | 0 |
| OS-EXT-STS:task_state | scheduling |
| OS-EXT-STS:vm_state | building |
| OS-SRV-USG:launched_at | - |
| OS-SRV-USG:terminated_at | - |
| accessIPv4 | |
| accessIPv6 | |
| adminPass | mFAKr7auzXv8 |
| config_drive | |
| created | 2016-08-30T08:47:06Z |
| flavor | kvm002 (938dd195-ad12-4750-836f-bc8a29a3f7ed) |
| hostId | |
| id | 1a611deb-8560-43fb-a267-cf51c48da709 |
| image | CentOS-6.5 (508db9d4-6c9f-459d-8782-065ee8b6f2c2) |
| key_name | mykey |
| metadata | {} |
| name | kvm-server001 |
| os-extended-volumes:volumes_attached | [] |
| progress | 0 |
| security_groups | default |
| status | BUILD |
| tenant_id | 65a0c00638c247a0a274837aa6eb165f |
| updated | 2016-08-30T08:47:06Z |
| user_id | b29da729de0b4ac2b3be9b519817a2b9 |
+--------------------------------------+---------------------------------------------------+

查看创建的虚拟机，发现ip已经是固定的了！
[root@openstack-server src]# nova list
+--------------------------------------+---------------+--------+------------+-------------+--------------------+
| ID | Name | Status | Task State | Power State | Networks |
+--------------------------------------+---------------+--------+------------+-------------+--------------------+
| 1a611deb-8560-43fb-a267-cf51c48da709 | kvm-server001 | ACTIVE | - | Running | flat=192.168.1.101 | |
+--------------------------------------+---------------+--------+------------+-------------+--------------------+

创建好后，使用镜像里的root密码登陆虚拟机，发现ip是上面固定的ip了！

这个时候，也可以手动修改网卡配置：由dhcp修改成static静态方式。

然后重启网卡和虚拟机后，ip不会再变成其他的地址的~~

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openstack私有云环境，在一个计算节点上创建的虚拟机，其实就是一个局域网内的机器群了。

虚拟机和宿主机之间/同一个节点下的虚拟机之间/虚拟机和宿主机同一内网段内的机器之间都是可以相互连接的，即能相互ping通

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如果不采用上述方法：即创建虚拟机的时候，不指定固定ip，默认用dhcp自动分配ip方式创建虚拟机。

特别注意：
如果创建虚拟机时不按照上面指定ip操作，那么创建虚拟机后，可登陆机器修改配置网卡文件，将dhcp方式改为static方式！
但是，ip不能修改为其他ip地址，必须修改为dhcp自动为其分配的地址！
要是修改为其他地址，则就和其他虚拟机和同网段内的机器ping不通了！
具体是什么原因导致以及解决方案，有待后续排查~~~

如下，虚拟机kvm-server005创建后，ip是dhcp自动分配的：192.168.1.123

登陆kvm-server005虚拟机本机进行修改：

[root@kvm-server005 ~]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/
[root@kvm-server005 network-scripts]# cat ifcfg-eth0
DEVICE="eth0"
BOOTPROTO="dhcp"
IPV6INIT="yes"
NM_CONTROLLED="yes"
ONBOOT="yes"
TYPE="Ethernet"
UUID="db795113-37af-407a-9f78-62f49e26d5c2"

改为static静态ip方式

[root@kvm-server005 network-scripts]# cat ifcfg-eth0
DEVICE="eth0"
BOOTPROTO="static"
IPADDR=192.168.1.123
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.1.17
IPV6INIT="yes"
NM_CONTROLLED="yes"
ONBOOT="yes"
TYPE="Ethernet"
UUID="db795113-37af-407a-9f78-62f49e26d5c2"

重启网卡，ip就改为静态ip了