---

一、实验目的

1. 熟悉Linux基本服务配置；
2. 理解OpenStack基本环境中各组件用途。

二、实验环境

1. 实验资源 云主机Vultr、DigitalOCean等
2. 软件环境 CentOS 7

三、实验内容

2.0.keystone 认证服务基本概念

1）用户与认证：
User 用户
Tenant 租户
Token 令牌
Role 角色
2）服务目录：提供服务目录，包括所有服务项与相关 API 的端点
Service 服务
Endpoint 端点

2.1.在控制节点创建 keystone 相关数据库

1）创建 keystone 数据库并授权
mysql -p123456

在数据库 MariaDB [(none)]> 提示符后执行如下命令：
CREATE DATABASE keystone;
GRANT ALL PRIVILEGES ON keystone.* TO ‘keystone’@‘localhost’ IDENTIFIED BY
‘keystone’;
GRANT ALL PRIVILEGES ON keystone.* TO ‘keystone’@’%’ IDENTIFIED BY ‘keystone’;
flush privileges;
show databases;
select user,host from mysql.user;
exit

2.2.在控制节点安装 keystone 相关软件包

1）安装 keystone 软件包
配置Apache服务，使用带有“mod_wsgi”的HTTP服务器来相应认证服务请求，端口为5000。
yum install openstack-keystone httpd mod_wsgi -y
yum install openstack-keystone python-keystoneclient openstack-utils -y


2）快速修改 keystone 配置
下面使用的快速配置方法需要安装 Openstack-utils
openstack-config --set /etc/keystone/keystone.conf database connection
mysql+pymysql://keystone:keystone@controller/keystone
openstack-config --set /etc/keystone/keystone.conf token provider fernet
其他方式查看生效配置
grep /etc/keystone/keystone.conf
例：[root@openstack01 tools]# grep/etc/keystone/keystone.conf
connection = mysql+pymysql://keystone:keystone@controller/keystone
provider = fernet

2.3.初始化同步 keystone 数据库

1）同步 keystone 数据库
su -s /bin/sh -c “keystone-manage db_sync” keystone


2）同步后进行测试
确定需要的表已经建立
mysql -h127.0.0.1 -ukeystone -pkeystone -e “use keystone;show tables;”

2.4.初始化 Fernet 令牌库

注：以下命令执行后没有反馈信息
keystone-manage fernet_setup --keystone-user keystone --keystone-group
keystone
keystone-manage credential_setup --keystone-user keystone
–keystone-group keystone

2.5.配置启动 Apache

1）修改 httpd 配置文件
vi /etc/httpd/conf/httpd.conf

ServerName controller
注：controller 是上一部分实验设定的 hostname

2）配置虚拟主机
创建 keystone 虚拟主机配置文件的快捷方式
ln -s /usr/share/keystone/wsgi-keystone.conf /etc/httpd/conf.d/
或者可以手动编辑创建该文件
cat /usr/share/keystone/wsgi-keystone.conf

3）启动 httpd 并配置开机自启动
systemctl start httpd.service
systemctl status httpd.service
netstat -anptl|grep httpd
systemctl enable httpd.service
systemctl list-unit-files |grep httpd.service
若 http 启动报错，可能需关闭 selinux ；或安装 yum install openstack-selinux；
或检查 80 端口占用情况等。

2.6.初始化 keystone 认证服务

1）创建 keystone 用户, 初始化的服务实体和 API 端点
创建 keystone 服务实体和身份认证服务，以下三种类型分别为公共的、内部的、管理的；
需要创建一个密码 ADMIN_PASS，作为登陆 openstack 的管理员用户，这里创建为 123456
命令如下：
keystone-manage bootstrap --bootstrap-password 123456
–bootstrap-admin-url http://controller:5000/v3/
–bootstrap-internal-url http://controller:5000/v3/
–bootstrap-public-url http://controller:5000/v3/
–bootstrap-region-id RegionOne
该命令，会在 keystone 数据库执增加以下内容：
1）在 endpoint 表增加 3 个服务实体的 API 端点
2）在 local_user 表中创建 admin 用户
3）在 project 表中创建 admin 和 Default 项目（默认域）
4）在 role 表创建 3 种角色，admin，member 和 reader
5）在 service 表中创建 identity 服务

2）临时配置管理员账户的相关变量进行管理
编写环境变量脚本
vi admin-openrc
admin-openrc 可根据自己需要进行命名，名字无需统一。admin-openrc 添加如下内容：
export OS_USERNAME=admin
export OS_PASSWORD=123456
export OS_PROJECT_NAME=admin
export OS_USER_DOMAIN_NAME=Default
export OS_PROJECT_DOMAIN_NAME=Default
export OS_AUTH_URL=http://controller:5000/v3
export OS_IDENTITY_API_VERSION=3
export OS_IMAGE_API_VERSION=2

查看系统变量
env |grep OS_
查看 keystone 实例信息
openstack endpoint list
openstack project list
openstack user list

2.7.创建 keystone 的一般实例

1）创建一个名为 example 的 keystone 域
以下命令会在 project 表中创建名为 example 的项目
openstack domain create --description “An Example Domain” example

2）为 keystone 系统环境创建名为 service 的项目提供服务
以下命令会在 project 表中创建名为 service 的项目
openstack project create --domain default --description “Service Project”
service

3）创建 myproject 项目和对应的用户及角色
以下命令会在 project 表中创建名为 myproject 项目
openstack project create --domain default --description “Demo Project”
myproject

4）在默认域创建 myuser 用户
使用–password 选项为直接配置密码，使用–password-prompt 选项为交互式输入密码
直接创建用户和密码
openstack user create --domain default --password=myuser myuser

5）在 role 表创建 myrole 角色
openstack role create myrole

6）将 myrole 角色添加到 myproject 项目中和 myuser 用户组中
openstack role add --project myproject --user myuser myrole

2.8.验证操作 keystone 是否安装成功

1）作为管理员用户去请求一个认证的 token
测试是否可以使用 admin 账户进行登陆认证，请求认证令牌
openstack --os-auth-url http://controller:5000/v3
–os-project-domain-name Default --os-user-domain-name Default
–os-project-name admin --os-username admin token issue

2）使用普通用户获取认证 token
以下命令使用”myuser“用户的密码和 API 端口 5000，只允许对身份认证服务 API 的常规（非
管理）访问。
openstack --os-auth-url http://controller:5000/v3
–os-project-domain-name Default --os-user-domain-name Default
–os-project-name myproject --os-username myuser token issue

2.9.创建 OpenStack 客户端环境脚本

为了提升客户端操作的效率，OpenStack 支持简单的客户端环境变量脚本即 OpenRC 文
件，我这里使用自定义的文件名
1）创建 admin 用户的环境管理脚本
vi admin-openrc

export OS_PROJECT_DOMAIN_NAME=Default
export OS_USER_DOMAIN_NAME=Default
export OS_PROJECT_NAME=admin
export OS_USERNAME=admin
export OS_PASSWORD=123456
export OS_AUTH_URL=http://controller:5000/v3
export OS_IDENTITY_API_VERSION=3
export OS_IMAGE_API_VERSION=2

env |grep OS_

2）测试环境管理脚本
使用脚本加载相关客户端配置，以便快速使用特定租户和用户运行客户端
source admin-openrc
3）请求认证令牌
openstack token issue

keystone 配置完毕

---

总结

  Keystone(OpenStack Identity Service)是 OpenStack 框架中负责管理身份验证、服务规则和服务令牌功能的模块。用户访问资源需要验证用户的身份与权限，服务执行操作也需要进行权限检测，这些都需要通过 Keystone 来处理。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。
  Openstack是一个SOA架构，各个项目独立提供先关的服务，且互不依赖，如nova提供计算服务，glance提供镜像服务等。防止耦合性，且扩展性不高实际上所有的组件都依赖keystone，
  它有两个功能：
（1）用户管理：验证用户身份信息合法性
（2）服务目录管理：提供各个服务目录的（Service Catalog:包括service和endpoint）服务，无论任何服务或者客户访问openstack都要访问keystone获取服务列表，以及每个服务的endpoint

Keystone基本概念介绍
　　1.user：User即用户，指的是使用openstack service的用户，可以是人，服务，系统，就是说只要是访问openstack service 的对象都可以称为User
　　2.Credentials：是用于确认用户身份的凭证。说白了就是“信物”，可以是：
　　　　（1）：用户名和密码
　　　　（2）：用户名跟API Kye（秘钥）#（1）（2）用户第一次确认身份的方法
　　　　（3）：一个keystone分配的身份的token #（3）用户已经确认身份后的方法 （token是有时间限制的）
　　3.Authentication：
　　　　（1）：用户身份验证的过程。keystone服务通过检查用户的Credentials来确定用户的身份
　　　　（2）：第一次验证身份是使用用户名与密码或者用户名与API Key的形式。当用户的Credentials被验证后，keystone会给用户分配一个Authentication token 供该用户的后续请求操作（返回的token中就包含User的Role列表）
　　4.Token
　　　　（1）：是一串数字字符串，当用户访问资源时需要使用的东西，在keystone中主要是引入令牌机制来保护用户对资源的访问，同时引入PKI、PKIZ、fernet、UUID其中一个随机加密产生一串数字，对令牌加以保护
　　　　（2）：token并不是长久有效的，是有时效性的，在有效的时间内可以访问资源。
　　5.Role：
　　　　（1）：本身是一堆ACL集合，主要用于权限的划分。
　　　　（2）：可以给User指定Role，是user获得role对应的操作权限。
　　　　（3）：系统默认使用管理Role的角色 管理员用户：admin 普通用户：member（老版本） user（新版本）
　　　　（4）：user验证的时候必须带有Project。老版本叫（Tenant）


此图为虚拟机创建过程图
  组件组件包括：user、keystone、nova、glance、neutron虚拟机创建必备组件，keystone全局认证完后，nova获取资源，nova通过调度算法将资源调度到裸金属上（调度算法：资源集合，根据算法或者打分机制，根据权重分配到后端最高的节点）

  用户通过命令行或者horizon控制面板的方式登录openstack，凭借自己的证书（credentials）给keystone验证。
  Keystone对用户的证书验证，验证通过则会发布一个令牌（token）和用户所需服务的位置点（endpoint）给用户。用户得到了位置点（endpoint）之后，携带自己的令牌，向nova发起请求，请求创建虚拟机。nova会拿着用户的token向keystone进行认证，看是否允许用户执行这样的操作。
  keystone认证通过之后，返回给nova，nova即开始执行创建虚拟机的请求。首先需要镜像资源，nova带着令牌（token）和所需要的镜像名向glance提出镜像资源的请求。
  glance会拿着token去向keystone进行认证，看是否允许提供镜像服务。keystone认证成功后，返回给glance。glance向nova提供镜像服务。
  创建虚拟机还需要网络服务，nova携带token向neutron发送网络服务的请求
  neutron拿着nova给的token向keystone进行认证，看是否允许向其提供网络服务。keystone认证成功后，返回给nuetron。nuetron则给nova提供网络规划服务。
  网络服务。keystone认证成功后，返回给nuetron。nuetron则给nova提供网络规划服务。
  nova获取了镜像和网络之后，开始创建虚拟机，通过hypervisior可调用底层硬件资源进行创建。创建完成返回给用户，成功执行了用户的请求。