云计算OpenStack核心组件---glance镜像服务（6）

一、glance介绍：

　　Glance是Openstack项目中负责镜像管理的模块，其功能包括虚拟机镜像的查找、注册和检索等。 Glance提供Restful API可以查询虚拟机镜像的metadata及获取镜像。 Glance可以将镜像保存到多种后端存储上，比如简单的文件存储或者对象存储。

1、Image

　　要理解 Image Service，先得搞清楚什么是 Image 以及为什么要用 Image？

　　在传统 IT 环境下，安装一个系统要么从安装 CD 从头安装，要么用 Ghost 等克隆工具恢复。这两种方式有如下几个问题：

如果要安装的系统多了效率就很低
时间长，工作量大
安装完还要进行手工配置，比如安装其他的软件，设置 IP 等
备份和恢复系统不灵活

　　云环境下需要更高效的方案，这就是 Image。 Image 是一个模板，里面包含了基本的操作系统和其他的软件。

　　举例来说，有家公司需要为每位员工配置一套办公用的系统，一般需要一个 Win7 系统再加 MS office 软件。 OpenStack 是这么玩的：

先手工安装好这么一个虚机
然后对虚机执行 snapshot，这样就得到了一个 image
当有新员工入职需要办公环境时，立马启动一个或多个该 image 的 instance（虚机）就可以了

　　在这个过程中，第 1 步跟传统方式类似，需要手工操作和一定时间，但第 2、3 步非常快，全自动化，一般都是秒级别。而且 2、3 步可以循环做。比如公司新上了一套 OA 系统，每个员工的 PC 上都得有客户端软件。那么可以在某个现有虚机中先手工安装好 OA 客户端，然后执行 snapshot 操作，得到新的 image，以后可以就直接使用新 image 创建虚机了。另外，snapshot 还有备份的作用，能够非常方便的恢复系统。

2、Image Service

　　Image Service 的功能是管理 Image，让用户能够发现、获取和保存 Image。在 OpenStack 中，提供 Image Service 的是 Glance，其具体功能如下：

提供 REST API 让用户能够查询和获取 image 的元数据和 image 本身
支持多种方式存储 image，包括普通的文件系统、Swift、Amazon S3 等
对 Instance 执行 Snapshot 创建新的 image

3、Glance架构

glance的架构图如下：

4、glance-api

　　glance-api 是系统后台运行的服务进程。 对外提供 REST API，响应 image 查询、获取和存储的调用。

　　glance-api 不会真正处理请求。如果操作是与 image metadata（元数据）相关，glance-api 会把请求转发给 glance-registry；如果操作是与 image 自身存取相关，glance-api 会把请求转发给该 image 的 store backend。

　　在控制节点上可以查看 glance-api 进程

5、glance-registry

　　glance-registry 是系统后台运行的服务进程。 负责处理和存取 image 的 metadata，例如 image 的大小和类型。在控制节点上可以查看 glance-registry 进程

Glance 支持多种格式的 image，包括

6、Database

　　Image 的 metadata 会保持到 database 中，默认是 MySQL。在控制节点上可以查看 glance 的 database 信息

7、Store backend

　　Glance 自己并不存储 image。真正的 image 是存放在 backend 中的。 Glance 支持多种 backend，包括：

A directory on a local file system（这是默认配置）
GridFS
Ceph RBD
Amazon S3
Sheepdog
OpenStack Block Storage (Cinder)
OpenStack Object Storage (Swift)
VMware ESX

具体使用哪种 backend，是在 /etc/glance/glance-api.conf 中配置的

　　其他 backend 的配置可参考http://docs.openstack.org/liberty/config-reference/content/configuring-image-service-backends.html

查看目前已经存在的 image

查看保存目录

每个 image 在目录下都对应有一个文件，文件以 image 的 ID 命名。

二、glance创建镜像：

　　OpenStack 为终端用户提供了 Web UI（Horizon）和命令行 CLI 两种交换界面。两种方式我们都要会用。可能有些同学觉得既然有更友好的 Web UI 了，干嘛还要用 CLI？这里有下面的理由：

1、Web UI 的功能没有 CLI 全，有些操作只提供了 CLI。即便是都有的功能，CLI 可以使用的参数更多

2、一般来说，CLI 返回结果更快，操作起来更高效

4、CLI 可放在脚本中进行批处理

5、有些耗时的操作 CLI 更合适，比如创建镜像（后面将涉及）

（1）Web UI创建image

（2）CLI创建image

将上传的镜像传到控制节点

执行image上传镜像命令：

openstack image create "cirros"   --file cirros-0.3.3-x86_64-disk.img.img   --disk-format qcow2 --container-format bare --public

三、安装配置glance服务（控制节点）

https://docs.openstack.org/ocata/install-guide-rdo/glance-install.html

1、在数据库中创建glance服务的数据库及用户，并设置权限

（1）使用root用户登录数据库

[root@ren3 ~]# mysql -u root -proot

（2）创建glance数据库

MariaDB [(none)]> show databases;

+--------------------+

| Database           |

+--------------------+

| information_schema |

| keystone           |

| mysql              |

| performance_schema |

+--------------------+

4 rows in set (0.05 sec)

MariaDB [(none)]> create database glance;

Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

MariaDB [(none)]> show databases;

+--------------------+

| Database           |

+--------------------+

| glance             |

| information_schema |

| keystone           |

| mysql              |

| performance_schema |

+--------------------+

5 rows in set (0.00 sec)

（3）创建glance用户并授权

MariaDB [(none)]> GRANT ALL PRIVILEGES ON glance.* TO 'glance'@'localhost' \

       IDENTIFIED BY 'GLANCE_DBPASS';

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

MariaDB [(none)]> GRANT ALL PRIVILEGES ON glance.* TO 'glance'@'%' \

       IDENTIFIED BY 'GLANCE_DBPASS';

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

MariaDB [(none)]> select user,host,password from mysql.user;

+----------+-----------+-------------------------------------------+

| user     | host      | password                                  |

+----------+-----------+-------------------------------------------+

| root     | localhost | *81F5E21E35407D884A6CD4A731AEBFB6AF209E1B |

| root     | 127.0.0.1 | *81F5E21E35407D884A6CD4A731AEBFB6AF209E1B |

| root     | ::1       | *81F5E21E35407D884A6CD4A731AEBFB6AF209E1B |

| glance   | localhost | *C0CE56F2C0C7234791F36D89700B02691C1CAB8E |

| keystone | localhost | *442DFE587A8B6BE1E9538855E8187C1EFB863A73 |

| keystone | %         | *442DFE587A8B6BE1E9538855E8187C1EFB863A73 |

| glance   | %         | *C0CE56F2C0C7234791F36D89700B02691C1CAB8E |

+----------+-----------+-------------------------------------------+

7 rows in set (0.00 sec)

退出数据库

2、加载OpenStack系统变量文件

[root@ren3 ~]# ls

anaconda-ks.cfg  openrc  yum-repo.sh

[root@ren3 ~]# source openrc

3、创建服务凭证

（1）创建glance用户：

[root@ren3 ~]# openstack user create --domain default --password=glance glance

+---------------------+----------------------------------+

| Field               | Value                            |

+---------------------+----------------------------------+

| domain_id           | default                          |

| enabled             | True                             |

| id                  | 2807e20f8405473e831602b6b12588c7 |

| name                | glance                           |

| options             | {}                               |

| password_expires_at | None                             |

+---------------------+----------------------------------+

[root@ren3 ~]# openstack user list

+----------------------------------+--------+

| ID                               | Name   |

+----------------------------------+--------+

| 2807e20f8405473e831602b6b12588c7 | glance |

| 372fccfd264c4edfb600af3f56052ec7 | admin  |

| 37c7c00d574146e8817413b7a091f594 | demo   |

+----------------------------------+--------+

（2）添加admin角色和服务项目到glance用户：

[root@ren3 ~]# openstack role add --project service --user glance admin

（3）创建glance服务

[root@ren3 ~]# openstack service create --name glance \

   --description "OpenStack Image" image

+-------------+----------------------------------+

| Field       | Value                            |

+-------------+----------------------------------+

| description | OpenStack Image                  |

| enabled     | True                             |

| id          | a7cf08799d4b4b509530ae6c21453b08 |

| name        | glance                           |

| type        | image                            |

+-------------+----------------------------------+

[root@ren3 ~]# openstack service list

+----------------------------------+----------+----------+

| ID                               | Name     | Type     |

+----------------------------------+----------+----------+

| a7cf08799d4b4b509530ae6c21453b08 | glance   | image    |

| ab70227ae28c4fb7a774ed4808489e76 | keystone | identity |

+----------------------------------+----------+----------+

4、创建image服务API端点

[root@ren3 ~]# openstack endpoint list

+----------+----------+--------------+--------------+---------+-----------+----------+

| ID       | Region   | Service Name | Service Type | Enabled | Interface | URL      |

+----------+----------+--------------+--------------+---------+-----------+----------+

| 26d8cf53 | RegionOn | keystone     | identity     | True    | public    | http://r |

| 020e4e2b | e        |              |              |         |           | en3:5000 |

| a2c1ee0f |          |              |              |         |           | /v3/     |

| a962137a |          |              |              |         |           |          |

| 721facd6 | RegionOn | keystone     | identity     | True    | internal  | http://r |

| 645b4efb | e        |              |              |         |           | en3:5000 |

| b7fd6956 |          |              |              |         |           | /v3/     |

| 42c156d4 |          |              |              |         |           |          |

| 91bf5a46 | RegionOn | keystone     | identity     | True    | admin     | http://r |

| 04e74aa2 | e        |              |              |         |           | en3:3535 |

| bb229f96 |          |              |              |         |           | 7/v3/    |

| 58bddc26 |          |              |              |         |           |          |

+----------+----------+--------------+--------------+---------+-----------+----------+

[root@ren3 ~]# openstack endpoint create --region RegionOne \

   image public http://ren3:9292

+--------------+----------------------------------+

| Field        | Value                            |

+--------------+----------------------------------+

| enabled      | True                             |

| id           | cfe4773e4a3b480e8bdb2062fbdcdd33 |

| interface    | public                           |

| region       | RegionOne                        |

| region_id    | RegionOne                        |

| service_id   | a7cf08799d4b4b509530ae6c21453b08 |

| service_name | glance                           |

| service_type | image                            |

| url          | http://ren3:9292                 |

+--------------+----------------------------------+

[root@ren3 ~]# openstack endpoint create --region RegionOne \

   image internal http://ren3:9292

+--------------+----------------------------------+

| Field        | Value                            |

+--------------+----------------------------------+

| enabled      | True                             |

| id           | 80f23b7a63c1416da77841119d5b5169 |

| interface    | internal                         |

| region       | RegionOne                        |

| region_id    | RegionOne                        |

| service_id   | a7cf08799d4b4b509530ae6c21453b08 |

| service_name | glance                           |

| service_type | image                            |

| url          | http://ren3:9292                 |

+--------------+----------------------------------+

[root@ren3 ~]# openstack endpoint create --region RegionOne \

   image admin http://ren3:9292

+--------------+----------------------------------+

| Field        | Value                            |

+--------------+----------------------------------+

| enabled      | True                             |

| id           | a80b58f2db9c4aea9b8748914d16d028 |

| interface    | admin                            |

| region       | RegionOne                        |

| region_id    | RegionOne                        |

| service_id   | a7cf08799d4b4b509530ae6c21453b08 |

| service_name | glance                           |

| service_type | image                            |

| url          | http://ren3:9292                 |

+--------------+----------------------------------+

[root@ren3 ~]# openstack endpoint list

+----------+----------+--------------+--------------+---------+-----------+----------+

| ID       | Region   | Service Name | Service Type | Enabled | Interface | URL      |

+----------+----------+--------------+--------------+---------+-----------+----------+

| 26d8cf53 | RegionOn | keystone     | identity     | True    | public    | http://r |

| 020e4e2b | e        |              |              |         |           | en3:5000 |

| a2c1ee0f |          |              |              |         |           | /v3/     |

| a962137a |          |              |              |         |           |          |

| 721facd6 | RegionOn | keystone     | identity     | True    | internal  | http://r |

| 645b4efb | e        |              |              |         |           | en3:5000 |

| b7fd6956 |          |              |              |         |           | /v3/     |

| 42c156d4 |          |              |              |         |           |          |

| 80f23b7a | RegionOn | glance       | image        | True    | internal  | http://r |

| 63c1416d | e        |              |              |         |           | en3:9292 |

| a7784111 |          |              |              |         |           |          |

| 9d5b5169 |          |              |              |         |           |          |

| 91bf5a46 | RegionOn | keystone     | identity     | True    | admin     | http://r |

| 04e74aa2 | e        |              |              |         |           | en3:3535 |

| bb229f96 |          |              |              |         |           | 7/v3/    |

| 58bddc26 |          |              |              |         |           |          |

| a80b58f2 | RegionOn | glance       | image        | True    | admin     | http://r |

| db9c4aea | e        |              |              |         |           | en3:9292 |

| 9b874891 |          |              |              |         |           |          |

| 4d16d028 |          |              |              |         |           |          |

| cfe4773e | RegionOn | glance       | image        | True    | public    | http://r |

| 4a3b480e | e        |              |              |         |           | en3:9292 |

| 8bdb2062 |          |              |              |         |           |          |

| fbdcdd33 |          |              |              |         |           |          |

+----------+----------+--------------+--------------+---------+-----------+----------+

5、安装glance软件包

[root@ren3 ~]# yum install openstack-glance -y

6、编辑/etc/glance/glance-api.conf文件

（1）在[database]部分，配置数据库访问：

[database]

# ...

connection = mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@controller/glance

（2）在[keystone_authtoken]和[paste_deploy]部分，配置身份服务访问：

[keystone_authtoken]

# ...

auth_uri = http://controller:5000

auth_url = http://controller:35357

memcached_servers = controller:11211

auth_type = password

project_domain_name = default

user_domain_name = default

project_name = service

username = glance

password = GLANCE_PASS

[paste_deploy]

# ...

flavor = keystone

（3）在[glance_store]部分，配置本地文件系统存储和图像文件的位置：

[glance_store]

# ...

stores = file,http

default_store = file

filesystem_store_datadir = /var/lib/glance/images/

编辑好的配置文件：

[root@ren3 ~]# vim /etc/glance/glance-api.conf

[DEFAULT]

[cors]

[cors.subdomain]

[database]

connection = mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@ren3/glance

[glance_store]

stores = file,http

default_store = file

filesystem_store_datadir = /var/lib/glance/images/

[image_format]

[keystone_authtoken]

auth_uri = http://ren3:5000

auth_url = http://ren3:35357

memcached_servers = ren3:11211

auth_type = password

project_domain_name = default

user_domain_name = default

project_name = service

username = glance

password = glance

[matchmaker_redis]

[DEFAULT]

[cors]

[cors.subdomain]

[database]

connection = mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@ren3/glance

[glance_store]

stores = file,http

default_store = file

filesystem_store_datadir = /var/lib/glance/images/

[image_format]

[keystone_authtoken]

auth_uri = http://ren3:5000

auth_url = http://ren3:35357

memcached_servers = ren3:11211

auth_type = password

project_domain_name = default

user_domain_name = default

project_name = service

username = glance

password = glance

[matchmaker_redis]

[oslo_concurrency]

[oslo_messaging_amqp]

[oslo_messaging_kafka]

[oslo_messaging_notifications]

[oslo_messaging_rabbit]

[oslo_messaging_zmq]

[oslo_middleware]

[oslo_policy]

[paste_deploy]

flavor = keystone

[profiler]

[store_type_location_strategy]

[task]

[taskflow_executor]

7、编辑/etc/glance/glance- registration .conf文件

（1）在[database]部分，配置数据库访问：

[database]

# ...

connection = mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@controller/glance

（2）在[keystone_authtoken]和[paste_deploy]部分，配置身份服务访问：

[keystone_authtoken]

# ...

auth_uri = http://controller:5000

auth_url = http://controller:35357

memcached_servers = controller:11211

auth_type = password

project_domain_name = default

user_domain_name = default

project_name = service

username = glance

password = GLANCE_PASS

[paste_deploy]

# ...

flavor = keystone

编辑好的配置文件：

[root@ren3 ~]# vim /etc/glance/glance-registry.conf

[DEFAULT]

[database]

connection = mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@ren3/glance

[keystone_authtoken]

auth_uri = http://ren3:5000

[DEFAULT]

[database]

connection = mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@ren3/glance

[keystone_authtoken]

auth_uri = http://ren3:5000

auth_url = http://ren3:35357

memcached_servers = ren3:11211

auth_type = password

project_domain_name = default

user_domain_name = default

project_name = service

username = glance

password = glance

[matchmaker_redis]

[oslo_messaging_amqp]

[oslo_messaging_kafka]

[oslo_messaging_notifications]

[oslo_messaging_rabbit]

[oslo_messaging_zmq]

[oslo_policy]

[paste_deploy]

flavor = keystone

[profiler]

8、同步数据库

[root@ren3 ~]# su -s /bin/sh -c "glance-manage db_sync" glance

[root@ren3 ~]# mysql -u glance -pGLANCE_DBPASS

MariaDB [(none)]> use glance;

MariaDB [glance]> show tables;

+----------------------------------+

| Tables_in_glance                 |

+----------------------------------+

| alembic_version                  |

| artifact_blob_locations          |

| artifact_blobs                   |

| artifact_dependencies            |

| artifact_properties              |

| artifact_tags                    |

| artifacts                        |

| image_locations                  |

| image_members                    |

| image_properties                 |

| image_tags                       |

| images                           |

| metadef_namespace_resource_types |

| metadef_namespaces               |

| metadef_objects                  |

| metadef_properties               |

| metadef_resource_types           |

| metadef_tags                     |

| migrate_version                  |

| task_info                        |

| tasks                            |

+----------------------------------+

21 rows in set (0.00 sec)

9、启动glance服务

[root@ren3 ~]# systemctl enable openstack-glance-api.service \

   openstack-glance-registry.service

[root@ren3 ~]# systemctl start openstack-glance-api.service \

   openstack-glance-registry.service

[root@ren3 ~]# systemctl status openstack-glance-api.service \

   openstack-glance-registry.service |grep active | wc -l

2

[root@ren3 ~]# ss -tnl

State      Recv-Q Send-Q Local Address:Port               Peer Address:Port

LISTEN     0      128      *:9191                 *:*

LISTEN     0      128    192.168.11.3:5672                 *:*

LISTEN     0      128      *:25672                *:*

LISTEN     0      128    192.168.11.3:3306                 *:*

LISTEN     0      128    192.168.11.3:11211                *:*

LISTEN     0      128    127.0.0.1:11211                *:*

LISTEN     0      128      *:9292                 *:*

LISTEN     0      128      *:4369                 *:*

LISTEN     0      128      *:22                   *:*

LISTEN     0      128      *:15672                *:*

LISTEN     0      100    127.0.0.1:25                   *:*

LISTEN     0      128     :::5000                :::*

LISTEN     0      128    ::1:11211               :::*

LISTEN     0      128     :::80                  :::*

LISTEN     0      128     :::22                  :::*

LISTEN     0      100    ::1:25                  :::*

LISTEN     0      128     :::35357               :::*

[root@ren3 ~]# netstat -anp |grep 9191

tcp        0      0 0.0.0.0:9191            0.0.0.0:*               LISTEN      13084/python2

[root@ren3 ~]# firewall-cmd --list-ports

4369/tcp 5672/tcp 15672/tcp 25672/tcp 3306/tcp 11211/tcp 80/tcp 35357/tcp 5000/tcp

[root@ren3 ~]# firewall-cmd --add-port=9292/tcp

success

[root@ren3 ~]# firewall-cmd --add-port=9292/tcp --permanent

success

[root@ren3 ~]# firewall-cmd --add-port=9191/tcp --permanent

success

[root@ren3 ~]# firewall-cmd --add-port=9191/tcp

success

10、下载源镜像

网络源：
wget http://download.cirros-cloud.net/0.3.5/cirros-0.3.5-x86_64-disk.img

[root@ren3 ~]# wget http://download2.yunwei.edu/shell/openstack_app.tar.gz

[root@ren3 ~]# ls

anaconda-ks.cfg  openrc                yum-repo.sh

--description    openstack_app.tar.gz

[root@ren3 ~]# tar xvf openstack_app.tar.gz

[root@ren3 ~]# ls

anaconda-ks.cfg  openrc                openstack-ocata

--description    openstack_app.tar.gz  yum-repo.sh

[root@ren3 ~]# cd openstack-ocata/

[root@ren3 openstack-ocata]# ls

cirros-0.3.3-x86_64-disk.img  openstack-compute-yilai

11、使用QCOW2磁盘格式、bare容器格式和公共可见性将镜像上传至image服务，以便所有项目都可以访问：

[root@ren3 openstack-ocata]# openstack image create "cirros" --file cirros-0.3.3-x86_64-disk.img --disk-format qcow2 --container-format bare --public

+------------------+---------------------------------------------------+

| Field            | Value                                             |

+------------------+---------------------------------------------------+

| checksum         | 133eae9fb1c98f45894a4e60d8736619                  |

| container_format | bare                                              |

| created_at       | 2019-10-12T06:12:16Z                              |

| disk_format      | qcow2                                             |

| file             | /v2/images/d8e9a113-edef-                         |

|                  | 41a6-9778-622edf76de39/file                       |

| id               | d8e9a113-edef-41a6-9778-622edf76de39              |

| min_disk         | 0                                                 |

| min_ram          | 0                                                 |

| name             | cirros                                            |

| owner            | 640da7a471524d35a3efca2692b9555a                  |

| protected        | False                                             |

| schema           | /v2/schemas/image                                 |

| size             | 13200896                                          |

| status           | active                                            |

| tags             |                                                   |

| updated_at       | 2019-10-12T06:12:16Z                              |

| virtual_size     | None                                              |

| visibility       | public                                            |

+------------------+---------------------------------------------------+

12、确认镜像是否上传成功

[root@ren3 openstack-ocata]# glance image-list

+--------------------------------------+--------+

| ID                                   | Name   |

+--------------------------------------+--------+

| d8e9a113-edef-41a6-9778-622edf76de39 | cirros |

+--------------------------------------+--------+

[root@ren3 openstack-ocata]# cd /var/lib/glance/images/

[root@ren3 images]# ls

d8e9a113-edef-41a6-9778-622edf76de39

或者使用openstack命令：

[root@ren3 images]# openstack image list

+--------------------------------------+--------+--------+

| ID                                   | Name   | Status |

+--------------------------------------+--------+--------+

| d8e9a113-edef-41a6-9778-622edf76de39 | cirros | active |

+--------------------------------------+--------+--------+