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OpenStack Heat模板学习二 之LBaaS(负载均衡即服务)

52Pig 发表于 2014-10-8 22:53:23 [显示全部楼层] 只看大图 回帖奖励 阅读模式 关闭右栏 0 37508
About云VIP帮助找工作和提升
本帖最后由 52Pig 于 2014-10-8 22:53 编辑

阅读导读：
1.HOT的spec文档包含哪些内容？
2.public网络和路由器是通过什么相连的？



4.gif

理解好了hello world HOT 模板，然后接下来就可以看HOT的spec文档了，包括Structure,PGS,PS,RS,OS以及Intrinsic Functions
现在Heat支持的Resource类型可以在http://docs.openstack.org/develo ... uide/openstack.html上找到，下面主要探索advancedservices(LB,FW,VPN)的相关模板,需要在阅OpenStack Resource Types 以及的前提下，才能了解下面模板的具体含义。
Loadbalancer 模板
接下来首先根据下手做一个Loadbalancer模板，网络拓扑图如下：

openstack.png

如上图所示，我们的服务器网络的网址范围为10.0.0.0/24，负载均衡器网络的网址范围是192.168.40.0/24,public网络链接办公网络，网址范围是192.168.10.224/28。路由器链接了所有三个网络。public网络和路由器是通过路由器的”网关臂（NeutronAPI中router的gateway）”相连的。路由器把服务器网络和负载均衡器网络的IP地址SNAT成路由器的”网关臂”在public网络的地址。这样他们就可以访问办公网络的IP啦。但是如果要想从办公网络访问服务器网络和负载均衡器网络，我们还需要动态地址(FloatingIP)。

Network 设备及拓扑
  1. public_net: 192.168.10.224/28

  2. 

  3. lb_net:  192.168.40.0/24

  4. 

  5. server_net: 10.0.0.0/24

  6. 

  7. router: {

  8. 

  9. gateway: <from public_net>,

  10. 

  11. interface1: lb_net,

  12. 

  13. interface2: server_net

  14. 

  15. }
复制代码
根据以上信息：设置LB网络拓扑图模板network_topology.template如下，注意在这之前你可能需要清理网络拓扑环境，然后设置合适的br-ex配置(sudo ifconfig br-ex 192.168.10.225netmask 255.255.224.0 up)，方能够访问public_net:
  1. heat_template_version: 2013-05-23  

  2.   

  3. description: >  

  4.     network topology deployment HOT template reference to  

  5.     http://www.ustack.com/blog/neutron_loadbalance/  

  6.   

  7. parameters:  

  8.     public_net_name:  

  9.         type: string  

  10.         label: Public Network Name  

  11.         default: public_net  

  12.     lb_net_name:  

  13.         type: string  

  14.         label: Loadbalancer Network Name  

  15.         default: lb_net  

  16.     server_net_name:  

  17.         type: string  

  18.         label: Web Servers Network Name  

  19.         default: server_net  

  20.     public_subnet_name:  

  21.         type: string  

  22.         label: Public Subnet Name  

  23.         default: public_subnet  

  24.     public_subnet_cidr:  

  25.         type: string  

  26.         label: Public Subnet CIDR  

  27.         default: 192.168.10.224/28  

  28.     lb_subnet_name:  

  29.         type: string  

  30.         label: Loadbalancer Subnet Name  

  31.         default: lb_subnet  

  32.     lb_subnet_cidr:  

  33.         type: string  

  34.         label: Loadbalancer Subnet CIDR  

  35.         default: 192.168.40.0/24  

  36.     server_subnet_name:  

  37.         type: string  

  38.         label: Web Servers Subnet Name  

  39.         default: server_subnet  

  40.     server_subnet_cidr:  

  41.         type: string  

  42.         label: Web Servers Subnet CIDR  

  43.         default: 10.0.0.0/24  

  44.     router_name:  

  45.         type: string  

  46.         label: The Router Name  

  47.         default: router  

  48.   

  49. outputs:  

  50.     public_net_id:  

  51.         description: Public Network uuid  

  52.         value: {get_resource: public_net}  

  53.     lb_subnet_id:  

  54.         description: Loadbalancer Subnet uuid  

  55.         value: {get_resource: lb_subnet}  

  56.     lb_subnet_gateway:  

  57.         description: Loadbalancer Subnet Gateway  

  58.         value: {get_attr: [lb_subnet, gateway_ip]}  

  59.     lb_subnet_cidr:  

  60.         description: Loadbalancer Subnet CIDR  

  61.         value: {get_attr: [lb_subnet, cidr]}  

  62.     server_net_id:  

  63.         description: Web Servers Network uuid  

  64.         value: {get_resource: server_net}  

  65.     server_subnet_gateway:  

  66.         description: Web Servers Subnet Gateway  

  67.         value: {get_attr: [server_subnet, gateway_ip]}  

  68.     server_subnet_cidr:  

  69.         description: Web Servers Subnet CIDR  

  70.         value: {get_attr: [server_subnet, cidr]}  

  71.        

  72.   

  73. resources:  

  74.     public_net:  

  75.         type: OS::Neutron::Net  

  76.         properties:  

  77.             name: {get_param: public_net_name}  

  78.             shared: True  

  79.             value_specs: {"router:external": True}  

  80.     lb_net:  

  81.         type: OS::Neutron::Net  

  82.         properties:  

  83.             name: {get_param: lb_net_name}  

  84.     server_net:  

  85.         type: OS::Neutron::Net  

  86.         properties:  

  87.             name: {get_param: server_net_name}  

  88.     public_subnet:  

  89.         type: OS::Neutron::Subnet  

  90.         depends_on: public_net  

  91.         properties:  

  92.             name: {get_param: public_subnet_name}  

  93.             cidr: {get_param: public_subnet_cidr}  

  94.             network_id: {get_resource: public_net}  

  95.             enable_dhcp: False  

  96.     lb_subnet:  

  97.         type: OS::Neutron::Subnet  

  98.         depends_on: lb_net  

  99.         properties:  

  100.             name: {get_param: lb_subnet_name}  

  101.             cidr: {get_param: lb_subnet_cidr}  

  102.             network_id: {get_resource: lb_net}  

  103.     server_subnet:  

  104.         type: OS::Neutron::Subnet  

  105.         depends_on: server_net  

  106.         properties:  

  107.             name: {get_param: server_subnet_name}  

  108.             cidr: {get_param: server_subnet_cidr}  

  109.             network_id: {get_resource: server_net}  

  110.     router:  

  111.         type: OS::Neutron::Router  

  112.         depends_on: [public_net, public_subnet]  

  113.         properties:  

  114.             name: {get_param: router_name}  

  115.             external_gateway_info: {"network": {get_resource: public_net}}  

  116.     lb_interface:  

  117.         type: OS::Neutron::RouterInterface  

  118.         depends_on: [lb_subnet, router]  

  119.         properties:  

  120.             router_id: {get_resource: router}  

  121.             subnet_id: {get_resource: lb_subnet}  

  122.     server_interface:  

  123.         type: OS::Neutron::RouterInterface  

  124.         depends_on: [server_subnet, router]  

  125.         properties:  

  126.             router_id: {get_resource: router}  

  127.             subnet_id: {get_resource: server_subnet}  
复制代码
#heat template-validate--template-file ./network_topology.template然后运行如下CLI命令，则自动生成相应的网络拓扑，省去不少命令行敲字，而且实验结束，直接heatstack-delete 掉即可。
#heat stack-create -f./network_topology.template lb-net-topology
网络拓扑用到的Resource资源如下：
  1. OS::Neutron::Net: http://docs.openstack.org/developer/heat/template_guide/openstack.html#OS::Neutron::Net

  2. 

  3. OS::Neutron::Subnet:

  4. 

  5. http://docs.openstack.org/developer/heat/template_guide/openstack.html#OS::Neutron::Subnet

  6. 

  7. OS::Neutron::Router:

  8. 

  9. http://docs.openstack.org/developer/heat/template_guide/openstack.html#OS::Neutron::Router
复制代码
接下来开始部署LB了， 主要有下面个资源：
  1. Pool:

  2. 

  3. VIP：

  4. 

  5. Floating IP for VIP

  6. 

  7. HealthMonitor:

  8. 

  9. 2 Pool Member instances (内部运行简单的web server):
复制代码
根据以上信息设计LB模板如下：
  1. heat_template_version: 2013-05-23  

  2.   

  3. description: >  

  4.     LB service deployment HOT template reference to  

  5.     http://www.ustack.com/blog/neutron_loadbalance/  

  6.   

  7. parameters:  

  8.     image_name:  

  9.         type: string      

  10.         label: Image Name  

  11.         description: Image to be used for compute instance  

  12.         default: cirros-0.3.0-i386-uec  

  13.     instance_type:  

  14.         type: string  

  15.         label: Instance Type  

  16.         description: Type of instance (flavor) to be used  

  17.         default: m1.tiny  

  18.     health_monitor_type:  

  19.         type: string  

  20.         label: Type of HealthMonitor  

  21.         constraints:  

  22.             - allowed_values: [PING, TCP, HTTP, HTTPS]  

  23.         default: HTTP  

  24.     pool_name:  

  25.         type: string  

  26.         label: The Name of Pool  

  27.         default: pool  

  28.     lb_method:  

  29.         type: string  

  30.         label: The Algorithm used to distribute load between the memebers of pool  

  31.         constraints:  

  32.             - allowed_values: [ROUND_ROBIN, LEAST_CONNECTIONS, SOURCE_IP]  

  33.         default: ROUND_ROBIN  

  34.     pool_protocol:  

  35.         type: string  

  36.         label: Protocol for Pool Balancing  

  37.         constraints:  

  38.             - allowed_values: [HTTP, HTTPS, TCP]  

  39.         default: HTTP  

  40.     lb_subnet_id:  

  41.         type: string  

  42.         label: Loadbalancer Subnet uuid  

  43.     vip_name:  

  44.         type: string  

  45.         label: Name of VIP  

  46.         default: vip  

  47.     vip_address:  

  48.         type: string  

  49.         label: Address of VIP which must be within lb_subnet  

  50.     session_persistence_type:  

  51.         type: string  

  52.         label: Session Persistence Type  

  53.         constraints:  

  54.             - allowed_values: [SOURCE_IP, HTTP_COOKIE, APP_COOKIE]  

  55.         default: HTTP_COOKIE  

  56.     vip_protocol_port:  

  57.         type: number  

  58.         label: VIP protocol port  

  59.         default: 8080  

  60.     member_protocol_port:  

  61.         type: number  

  62.         label: Member protocol port  

  63.         default: 8080  

  64.     public_net_id:  

  65.         type: string  

  66.         label: Public Network uuid  

  67.     server_net_id:  

  68.         type: string  

  69.         label: Web Servers Network uuid  

  70.   

  71.   

  72. outputs:  

  73.     vip_floating_ip:  

  74.         description: FloatingIP of VIP  

  75.         value: {get_attr: [floatingip, floating_ip_address]}  

  76.     member1_ip_address:  

  77.         description: IP address of member1  

  78.         value: {get_attr: [member1, first_address]}  

  79.     member2_ip_address:  

  80.         description: IP address of member2  

  81.         value: {get_attr: [member2, first_address]}  

  82.     vip:  

  83.         description: VIP info  

  84.         value: {get_attr: [pool, vip]}  

  85.     lb_keypair_private_key:  

  86.         description: private key of KeyPair for 'ssh-add use'  

  87.         value: {get_attr: [lb_keypair, private_key]}  

  88.        

  89.   

  90. resources:  

  91.     lb_keypair:  

  92.         type: OS::Nova::KeyPair  

  93.         properties:  

  94.             name: lb_keypair  

  95.             save_private_key: True  

  96.     health_monitor:  

  97.         type: OS::Neutron::HealthMonitor  

  98.         properties:  

  99.             delay: 10  

  100.             expected_codes: "200"  

  101.             http_method: GET  

  102.             max_retries: 3  

  103.             timeout: 20  

  104.             type: {get_param: health_monitor_type}  

  105.             url_path: /  

  106.     pool:  

  107.         type: OS::Neutron::Pool  

  108.         depends_on: health_monitor  

  109.         properties:  

  110.             admin_state_up: False  

  111.             name: {get_param: pool_name}  

  112.             lb_method: {get_param: lb_method}  

  113.             protocol: {get_param: pool_protocol}  

  114.             monitors: [{get_resource: health_monitor}]  

  115.             subnet_id: {get_param: lb_subnet_id}  

  116.             vip:   

  117.                 session_persistence:  

  118.                     type: {get_param: session_persistence_type}  

  119.                 name: {get_param: vip_name}  

  120.                 address: {get_param: vip_address}  

  121.                 protocol_port: {get_param: vip_protocol_port}  

  122.     member1:  

  123.         type: OS::Nova::Server  

  124.         properties:  

  125.             name: server1  

  126.             key_name: {get_resource: lb_keypair}  

  127.             image: {get_param: image_name}  

  128.             flavor: {get_param: instance_type}  

  129.             networks:  

  130.                 - {network: {get_param: server_net_id}}  

  131.     member2:  

  132.         type: OS::Nova::Server  

  133.         properties:  

  134.             name: server2  

  135.             key_name: {get_resource: lb_keypair}  

  136.             image: {get_param: image_name}  

  137.             flavor: {get_param: instance_type}  

  138.             networks:  

  139.                 - {network: {get_param: server_net_id}}  

  140.     pool_member1:  

  141.         type: OS::Neutron::PoolMember  

  142.         depends_on: [pool, member1]  

  143.         properties:  

  144.             address: {get_attr: [member1, first_address]}  

  145.             pool_id: {get_resource: pool}  

  146.             protocol_port: {get_param: member_protocol_port}  

  147.             weight: 100  

  148.     pool_member2:  

  149.         type: OS::Neutron::PoolMember  

  150.         depends_on: [pool, member2]  

  151.         properties:  

  152.             address: {get_attr: [member2, first_address]}  

  153.             pool_id: {get_resource: pool}  

  154.             protocol_port: {get_param: member_protocol_port}  

  155.             weight: 100  

  156.     floatingip:  

  157.         type: OS::Neutron::FloatingIP  

  158.         depends_on: pool  

  159.         properties:  

  160.             fixed_ip_address: {get_param: vip_address}  

  161.             floating_network_id: {get_param: public_net_id}  

  162.             port_id: {get_attr: [pool, vip, port_id]}  
复制代码
stack@vm:~/hot-files$  heat stack-create lbaas -f ./lbaas.template -P"public_net_id=842a7996-b8ca-4f75-8bfa-72d930780694;lb_subnet_id=f33b03a9-0f39-4c25-a9fa-94d63042f206;server_net_id=33c2e2db-121f-489e-bdc0-
06d091472727;vip_address=192.168.40.3"然后运行如下命令部署lb模板：
Note： 可能注意到了现在Poo的admin_state_up是False状态，这是由于LBaaS Haproxy的一个bug，如果不设置，会导致vip直接返回Error，导致Heat模板运行中断，所以暂时设置为False，等部署好后，再打开admin_state_up,打开后发现Member是INACTIVE状态的，因为现在member还没有开启web server，我用很多方法试图用String,template,以及get_file将user_data注入到VM中，但不知道为什么都失败了,所以你只能自己进到VM中启动一个简单的web服务器了，我的如下所示：
  1. $ while true

  2. 

  3. > do

  4. 

  5. > echo -e 'HTTP/1.0 200 OK\r\n\r\n<serverX>' | nc -l -p 8080

  6. 

  7. > done
复制代码
启动后就看到Member变为ACTIVE状态了。
拿到VIP的floatingIP，然后就可以测试LB的运行状态了，结果如下：
LB.png
LB成功运行！
另外： Keypair的用法：你可以import a keypair，将你的操作console的public key引入，也可以像上面lb模板创建一个keypair，然后将lb_private_key保存到一个文件（lb_private_key.pem）中，然后给VM加一个floatingIP
  1. #eval `ssh-agent`

  2. 

  3. #ssh-add lb_private_key.pem

复制代码
然后你就可以通过ssh访问VM了，其他可以进noVNC界面对VM进行相关操作。
LB模板用到的resources有： OS::Nova::Server, OS::Nova::KeyPair， OS::Neutron::Pool， OS::Neutron::PoolMember， OS::Neutron::HealthMonitor， OS::Neutron::FloatingIP

用的不方便的地方:

1.Template查错功能有待提高，阐释不清楚或者错误张冠李戴
2.没有类似于action-continue –force的功能，比如LBaaS创建的VIP状态返回error是由于haproxy内部的一个bug，这类人类可控的错误希望能够just 忽略掉然后继续运行。
3.不知道为什么，用heat一直不能把user_data注入VM中

相关内容：


OpenStack Heat 模板学习一 之hello world


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