【譯】OpenStack Heat基礎介紹

 

原文：http://blog.scottlowe.org/2014/05/01/an-introduction-to-openstack-heat/

本文將簡要地介紹OpenStack Heat. Heat項目提供協做服務，容許咱們能夠自動地建立多個計算實例，邏輯網絡，以及對其餘的雲服務的操做。請注意，這只是一個簡要介紹—我不是Heat的專家，我只是想要分享一些基本信息以便讀者能夠更快的使用Heat.

爲了在如下的具體的例子中不至於產生困擾，咱們先從術語開始。

• Stack（棧）： 在Heat領域，Stack是多個由Heat建立的對象或者資源的集合。它包含實例（虛擬機），網絡，子網，路由，端口，路由端口，安全組（Security Group）,安全組規則，自動伸縮等。
• Template（模板）: Heat使用template的概念來定義一個Stack. 若是你想要一個由私有網鏈接的2個實例，那麼你的template須要包括2個實例，一個網絡，一個子網和2個網絡端口的定義。既然template是Heat工做的中心點，本文在後面將會展現一些例子。
• Parameters(參數)：Heat template有三個部分，而其中的一個就是要定義template的參數。參數包含一些基本信息，好比具體的鏡像ID，或者特定網絡ID。他們將由用戶輸入給template. 這種參數機制容許用戶建立一個通常的template，它可能潛在使用不一樣的具體資源。
• Resources(資源)：Resource就是由Heat建立或者修改的具體的資源。它是Heat template的第二個重要部分。
• Output(輸出)：Heat template的第三個和最後一個重要部分就是Output(輸出)。它是經過OpenStack Dashboard或者Heat stack-list/stack-show命令來顯示給用戶。
• HOT: Heat Orchestration Template的縮寫，是Heat template使用的兩種格式的一種。HOT並不與AWS CloudFormation template格式兼容，只能被OpenStack使用。HOT格式的template，一般但不是必須使用YAML。
• CFN：AWS CloudFormation的縮寫，Heat支持的第二種格式。CFN格式的template一般使用JSON。

之後這些介紹應該足以支持咱們下面的介紹。（OpenStack Heat文檔有一個優秀的術語介紹）

從架構來看，Heat有一些重要的組件：

Heat-api組件實現OpenStack自然支持的REST API。該組件經過把API請求經由AMQP傳送給Heat engine來處理API請求。

Heat-api-cfn組件提供兼容AWS CloudFormation的API，同時也會把API請求經過AMQP轉發給heat engine。

Heat-engine組件提供Heat最主要的協做功能。

全部這些組件一般安裝在OpenStack的控制節點上，該節點同時也是Nova, Glance，Neutron等其餘服務的API服務器。然而，據我所知，並無客觀要求必要安裝這些服務在同一個節點上。與其餘多數的OpenStack服務相似，Heat也使用後臺數據庫來維護狀態信息。

既然如今你已經對Heat的架構也有一個大概瞭解，讓咱們來看一個我在本身的OpenStack環境裏建立並測試過的一個Heat template的例子（在Ubuntu 12.04上運行OpenStack Havana版本，使用KVM和VMware NSX）。下面是完整的template。

{   "AWSTemplateFormatVersion" : "2010-09-09",   "Description" : "Sample Heat template that spins up multiple instances and a private network (JSON)",   "Resources" : {     "heat_network_01" : {       "Type" : "OS::Neutron::Net",       "Properties" : {         "name" : "heat-network-01"       }     },       "heat_subnet_01" : {       "Type" : "OS::Neutron::Subnet",       "Properties" : {         "name" : "heat-subnet-01",         "cidr" : "10.10.10.0/24",         "dns_nameservers" : ["172.16.1.11", "172.16.1.6"],         "enable_dhcp" : "True",         "gateway_ip" : "10.10.10.254",         "network_id" : { "Ref" : "heat_network_01" }       }     },       "heat_router_01" : {       "Type" : "OS::Neutron::Router",       "Properties" : {         "admin_state_up" : "True",         "name" : "heat-router-01"       }     },       "heat_router_01_gw" : {       "Type" : "OS::Neutron::RouterGateway",       "Properties" : {         "network_id" : "604146b3-2e0c-4399-826e-a18cbc18362b",         "router_id" : { "Ref" : "heat_router_01" }       }     },       "heat_router_int0" : {       "Type" : "OS::Neutron::RouterInterface",       "Properties" : {         "router_id" : { "Ref" : "heat_router_01" },         "subnet_id" : { "Ref" : "heat_subnet_01" }       }     },       "instance0_port0" : {       "Type" : "OS::Neutron::Port",       "Properties" : {         "admin_state_up" : "True",         "network_id" : { "Ref" : "heat_network_01" },         "security_groups" : ["b0ab35c3-63f0-48d2-8a6b-08364a026b9c"]       }     },       "instance1_port0" : {       "Type" : "OS::Neutron::Port",       "Properties" : {         "admin_state_up" : "True",         "network_id" : { "Ref" : "heat_network_01" },         "security_groups" : ["b0ab35c3-63f0-48d2-8a6b-08364a026b9c"]       }     },       "instance0" : {       "Type" : "OS::Nova::Server",       "Properties" : {         "name" : "heat-instance-01",         "image" : "73669ac0-8677-498d-9d97-76af287bcf32",         "flavor": "m1.xsmall",         "networks" : [{           "port" : { "Ref" : "instance0_port0" }         }]       }     },       "instance1" : {       "Type" : "OS::Nova::Server",       "Properties" : {         "name" : "heat-instance-02",         "image" : "73669ac0-8677-498d-9d97-76af287bcf32",         "flavor": "m1.xsmall",         "networks" : [{           "port" : { "Ref" : "instance1_port0" }         }]       }     }   } }

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下面咱們一塊兒快速地過一下這個template。

• 首先，注意我指定該template的版本爲」AWSTemplateFormatVersion」。這邊有個讓我一開始感到困惑的事情是template格式（CFN和HOT）以及資源類型的之間的關係。事實證實，他們相互獨立。就像我在這裏所作，你能夠在一個CFN template裏使用HOT資源類型（例如OS::Neutron::Net）。顯然，若是你一旦使用HOT資源類型，你的template將不會跟AWS兼容。如我前面所指出的，CFN template一般使用JSON格式。Heat的確在CFN裏支持YAML，可是你須要犧牲AWS兼容性。
• 你將會注意到個人template跳過參數的使用而直接到Resource（資源）部分。這麼作沒有任何問題，可是這也意味着直接把一些可變的參數的值（如邏輯路由器向上級聯的共享公共網和安全組（Security Group））直接寫到template裏。
• Template格式限制某些句法。例如，你注意到例子中使用了」Resources」，「Type」，「Properties」。在其餘的一些格式中，這些關鍵字一般指定爲小寫字母。
• 該template定義的第一個資源是邏輯網絡，類型爲OS::Neutron::Net。
• 接下來的資源是子網（類型爲OS::Neutron::Subnet）。它經過使用內建函數Ref與以前所定義的邏輯網絡進行關聯。內建函數是template格式的另外一個關鍵。因此當你想引用一個CFN template裏的其餘對象時，你就能夠像我這樣使用內建函數Ref。它將改子網的network ID同以前所定義的邏輯網絡進行關聯。你應該也已經注意到子網資源(subnet)有不少個與之關聯的屬性：CIDR，DNS Name Server，DHCP，網關IP地址。
• 第三個資源是邏輯路由器。
• 緊隨邏輯路由器定義以後，該template經過一個OS::Neutron::RouterGateway類型的資源把邏輯路由器鏈接到已經建立好的邏輯網絡上。這裏列出的UUID是已經建立好的邏輯網絡的UUID。請注意又使用了Ref函數把改資源鏈接到邏輯路由器。
• 接下來該template在邏輯路由器上建立2個interface，並使用2次Ref把路由器interface鏈接到邏輯路由器和以前建立的子網。這意味着咱們正在給制定子網上的路由器添加interface(並且該interface將使用Subnet裏的gateway_ip所定義的IP地址。
• 而後該template建立了2個Neutron端口（Port），把它們鏈接到默認的安全組（security group）。請注意若是你再建立Neutron端口時不指定security group，它將沒有任何東西，並且沒有數據從該端口經過。
• 最後，Heat template建立了2個實例（類型爲OS::Nova::Server），它使用了m1.xsmall的flavor和寫好的 Glance Image ID. 這些實例又一次經過Ref函數鏈接到以前建立的Neutron端口。

若是你想使用JSON，那麼我推薦你收藏一個JSON檢查的網站，好比jsonlint.com

一旦你定義好Heat template，你可使用這個template經過Heat CLI或者dashboard來建立一個stack. 下面是個人一個stack在dashboard上的截圖。

 

 

仍是不錯的吧？你以爲呢？我但願這個Heat介紹對你有所幫助。我確實有計劃想在最近介紹一個OpenStack Heat的其餘方面，因此保持聯繫。若是有任何問題，更正，或者澄清，請不吝賜教。