glance镜像服务介绍

在OpenStack中的项目名称为glance，以前只有管理镜像的功能，并不具备镜像存储功能，现在已经发展成集镜像上传，检索，管理和存储等多种功能的OpenStack核心服务

glance功能

镜像服务用于管理镜像，能够让用户发现，获取和保存镜像，其主要功能：

查询和获取镜像的元数据和镜像本身
注册和上传虚拟机镜像，包括镜像创建上传，下载和管理
维护镜像信息，包括元数据和镜像本身
支持多种方式存储镜像，包括普通文件系统，swift，Amazon S3等系统
对虚拟机实例执行创建快照命令来创建新的镜像，或者备份虚拟机的状态

glance提供的API版本

v1：只提供剧本的镜像和成员操作功能，包括镜像创建，删除，下载，列表，详细信息查询，更新，以及镜像租户成员的创建，删除和列表
v2：除了支持v1的功能外，增加了镜像位置的添加，删除，修改，元数据和名称空间操作，镜像标记操作

虚拟机镜像文件的磁盘格式

raw：无结构的磁盘格式
vhd：通用于VMware、Xen、 VirtualBox以及其他虚拟机管理程序
vhdx：vhd格式的增强版本，支持更大的磁盘尺寸
iso：用于光盘(CD- ROM)数据内容的档案格式
ari：在Glance中存储的Amazon虚拟内存盘(Ramdisk)格式
ami：在Glance中存储的Amazon机器格式
aki：在Glance中存储的Amazon内核格式
qcow2：由QEMU仿真支持，可动态扩展，支持写时复制(Copy on Write)的磁盘格式
vmdk：一种比较通用的虚拟机磁盘格式
ploop 由Virtuozzo支持，用于运行OS容器的磁盘格式
vdi：由VirtualBox虛拟机监控程序和QEMU仿真器支持的磁盘格式

glance文件容器格式

bare：没有容器或元数据"信封"的镜像
ovf：开放虚拟化格式
ova：在glance中存储的开放虚拟化设备格式
aki：在glance中存储的Amazon内核格式
ari：在Glance中存储的Amazon虚拟内存盘(Ramdisk) 格式
docker：在glance中存储的容器文件系统的docker的tar档案
注：如果不能确定选择哪种容器格式，可以指定bare最为安全

glance镜像状态

镜像上传成功前状态

queued：初始状态，镜像刚被创建，，在Glance数据库只有其元数据，镜像数据还没有上传至数据库中
saving：镜像的原始数据在上传数据库的一种过渡状态，表示正在上传
uploading：已进行导入数据提交调用，此状态下不允许调用put/file
importing：已经完成导入调用，但是镜像还未准备好给虚拟机提供服务

镜像上传成功后状态

active：表示镜像上传完毕，可以使用
deactivated：任何非管理员用户都无权访问镜像数据，禁止下载镜像，禁止导出镜像和克隆之类
killed：在镜像上传过程中发生错误，镜像不可读
deleted：镜像将在不久后被自动删除，该镜像不可再用，但是目前Glance仍然保留该镜像的相关信息和原始数据，该状态镜像可恢复
pending_delete：与deleted相似， Glance还没有清除镜像数据，但处于该状态的镜像不可恢复

glance镜像的访问权限

public公共的：可以被所用项目使用
private私有的：只有被镜像所有者所在的项目使用
shared共享的：非公有镜像可以共享个以其他项目，通过项目成员操作实现
protected受保护的：这种镜像不能被删除

glance的工作流程

创建虚拟机首先找keystone认证并被颁发一个token令牌
然后keystone给客户一个URL位置点来指引到glance的API
glance内部认证会将token交给keystone查看是否有权限操作
然后API将操作交给glance控制器，让控制器接到的任务分发给对应的子功能模块
如果去找存储后端的话需要再次跟keystone做一次认证，因为我们使用的存储方式不一定都是OpenStack内部的存储方式，认证完成后返回给存储后端的auth认证
如果去找元数据，回去将任务交给数据库的调用的组件，然后返回，不需要二次认证

glance组件部署

先进入数据库中创建glance库，然后将用户glance提权并刷新权限

[root@ct ~]# mysql -u root -pabc123
Welcome to the MariaDB monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MariaDB connection id is 25
Server version: 10.3.20-MariaDB MariaDB Server

Copyright (c) 2000, 2018, Oracle, MariaDB Corporation Ab and others.

Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.

MariaDB [(none)]> CREATE DATABASE glance;
Query OK, 1 row affected (0.001 sec)

MariaDB [(none)]> GRANT ALL PRIVILEGES ON glance.* TO 'glance'@'localhost' IDENTIFIED BY 'GLANCE_DBPASS';
Query OK, 0 rows affected (0.001 sec)

MariaDB [(none)]> GRANT ALL PRIVILEGES ON glance.* TO 'glance'@'%' IDENTIFIED BY 'GLANCE_DBPASS';
Query OK, 0 rows affected (0.000 sec)

MariaDB [(none)]> flush privileges;
Query OK, 0 rows affected (0.001 sec)

创建OpenStack的glance用户，创建用户前，需要首先执行管理员环境变量脚本（此处已经在~/.bashrc 中定义过了）

[root@ct ~]# openstack user create --domain default --password GLANCE_PASS glance
+---------------------+----------------------------------+
| Field               | Value                            |
+---------------------+----------------------------------+
| domain_id           | default                          |
| enabled             | True                             |
| id                  | 539dd6579c324d5594fdebade87ba27f |
| name                | glance                           |
| options             | {}                               |
| password_expires_at | None                             |
+---------------------+----------------------------------+

将glance用户添加到service项目中，并且针对这个项目拥有admin权限；注册glance的API，需要对service项目有admin权限

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

创建一个service服务，service名称为glance，类型为image；创建完成后可以通过 openstack service list 查看

[root@ct ~]# openstack service create --name glance --description "OpenStack Image" image
+-------------+----------------------------------+
| Field       | Value                            |
+-------------+----------------------------------+
| description | OpenStack Image                  |
| enabled     | True                             |
| id          | e198a634a26549f994278a0339412e4c |
| name        | glance                           |
| type        | image                            |
+-------------+----------------------------------+
[root@ct ~]#  openstack service list 
+----------------------------------+----------+----------+
| ID                               | Name     | Type     |
+----------------------------------+----------+----------+
| 6c3a23f3102a4d23894fd3cd76048231 | keystone | identity |
| e198a634a26549f994278a0339412e4c | glance   | image    |
+----------------------------------+----------+----------+

创建镜像服务 API 端点，OpenStack使用三种API端点代表三种服务：admin、internal、public

[root@ct ~]# openstack endpoint create --region RegionOne image public http://ct:9292
+--------------+----------------------------------+
| Field        | Value                            |
+--------------+----------------------------------+
| enabled      | True                             |
| id           | 365c6da6423d43a5919191c0ab0ef69a |
| interface    | public                           |
| region       | RegionOne                        |
| region_id    | RegionOne                        |
| service_id   | e198a634a26549f994278a0339412e4c |
| service_name | glance                           |
| service_type | image                            |
| url          | http://ct:9292                   |
+--------------+----------------------------------+
[root@ct ~]# openstack endpoint create --region RegionOne image internal http://ct:9292
+--------------+----------------------------------+
| Field        | Value                            |
+--------------+----------------------------------+
| enabled      | True                             |
| id           | 77786f0ca7554ca4a8f27c2c1d1d86c8 |
| interface    | internal                         |
| region       | RegionOne                        |
| region_id    | RegionOne                        |
| service_id   | e198a634a26549f994278a0339412e4c |
| service_name | glance                           |
| service_type | image                            |
| url          | http://ct:9292                   |
+--------------+----------------------------------+
[root@ct ~]# openstack endpoint create --region RegionOne image admin http://ct:9292
+--------------+----------------------------------+
| Field        | Value                            |
+--------------+----------------------------------+
| enabled      | True                             |
| id           | f91feec141274b4fbbaa08dcd2b88a0d |
| interface    | admin                            |
| region       | RegionOne                        |
| region_id    | RegionOne                        |
| service_id   | e198a634a26549f994278a0339412e4c |
| service_name | glance                           |
| service_type | image                            |
| url          | http://ct:9292                   |
+--------------+----------------------------------+

安装 openstack-glance包

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

修改glance配置文件，glance有两个配置文件：
/etc/glance/glance-api.conf
/etc/glance/glance-registry.conf

[root@ct ~]# cp -a /etc/glance/glance-api.conf{,.bak}		//先备份文件
[root@ct ~]# grep -Ev '^$|#' /etc/glance/glance-api.conf.bak > /etc/glance/glance-api.conf			//将模块写到原来配置中

开始传递参数

openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf database connection mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@ct/glance
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken www_authenticate_uri http://ct:5000
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken auth_url http://ct:5000
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken memcached_servers ct:11211
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken auth_type password
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken project_domain_name Default
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken user_domain_name Default
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken project_name service
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken username glance
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf keystone_authtoken password GLANCE_PASS
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf paste_deploy flavor keystone
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf glance_store stores file,http
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf glance_store default_store file
openstack-config --set /etc/glance/glance-api.conf glance_store filesystem_store_datadir /var/lib/glance/images/

[root@ct ~]# cat /etc/glance/glance-api.conf
[DEFAULT]
[cinder]
[cors]
[database]
connection = mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@ct/glance
[file]
[glance.store.http.store]
[glance.store.rbd.store]
[glance.store.sheepdog.store]
[glance.store.swift.store]
[glance.store.vmware_datastore.store]
[glance_store]
stores = file,http			//存储类型，file：文件，http：基于api调用的方式，把镜像放到其他存储上
default_store = file		//默认存储方式
filesystem_store_datadir = /var/lib/glance/images/			//指定镜像存放的本地目录
[image_format]
[keystone_authtoken]
www_authenticate_uri = http://ct:5000				//指定认证的keystone的URI
auth_url = http://ct:5000
memcached_servers = ct:11211
auth_type = password
project_domain_name = Default				//glance用户针对service项目拥有admin权限
user_domain_name = Default
project_name = service
username = glance
password = GLANCE_PASS
[oslo_concurrency]
[oslo_messaging_amqp]
[oslo_messaging_kafka]
[oslo_messaging_notifications]
[oslo_messaging_rabbit]
[oslo_middleware]
[oslo_policy]
[paste_deploy]
flavor = keystone				//指定提供认证的服务器为keystone
[profiler]
[store_type_location_strategy]
[task]
[taskflow_executor]

然后修改glance-registry.conf 配置文件

[root@ct ~]# cp -a /etc/glance/glance-registry.conf{,.bak}
[root@ct ~]# grep -Ev '^$|#' /etc/glance/glance-registry.conf.bak > /etc/glance/glance-registry.conf		//同样将模块拷过来

然后传递参数，跟api.conf相同

openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf database connection  mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@ct/glance
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken www_authenticate_uri   http://ct:5000
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken auth_url  http://ct:5000
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken memcached_servers  ct:11211
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken auth_type  password
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken project_domain_name  Default
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken user_domain_name  Default
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken project_name  service
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken username  glance
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf keystone_authtoken password  GLANCE_PASS
openstack-config --set /etc/glance/glance-registry.conf paste_deploy flavor  keystone

[root@ct ~]# cat /etc/glance/glance-registry.conf
[DEFAULT]
[database]
connection = mysql+pymysql://glance:GLANCE_DBPASS@ct/glance
[keystone_authtoken]
www_authenticate_uri = http://ct:5000
auth_url = http://ct:5000
memcached_servers = ct:11211
auth_type = password
project_domain_name = Default
user_domain_name = Default
project_name = service
username = glance
password = GLANCE_PASS
[oslo_messaging_amqp]
[oslo_messaging_kafka]
[oslo_messaging_notifications]
[oslo_messaging_rabbit]
[oslo_policy]
[paste_deploy]
flavor = keystone
[profiler]

初始化glance数据库，生成相关表结构，只需要初始化一次即可

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

开启glance服务（此处开启之后会生成存放镜像的目录/var/lib/glance/image）

[root@ct ~]# systemctl enable openstack-glance-api.service
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/openstack-glance-api.service to /usr/lib/systemd/system/openstack-glance-api.service.
[root@ct ~]# systemctl start openstack-glance-api.service
[root@ct ~]# netstat -natp | grep 9292
tcp        0      0 0.0.0.0:9292            0.0.0.0:*               LISTEN      42732/python2

赋予openstack-glance-api.service服务对存储设备的可写权限

[root@ct ~]# chown -hR glance:glance /var/lib/glance/		//-h代表对符号连接/软链接的文件修改

先上传cirros镜像到控制节点的/root，然后导入glance，最后查看是否创建成功

[root@ct ~]# openstack image create --file cirros-0.3.5-x86_64-disk.img --disk-format qcow2 --container-format bare --public cirros
+------------------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| Field            | Value                                                                                                                                                                                      |
+------------------+--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| checksum         | f8ab98ff5e73ebab884d80c9dc9c7290                                                                                                                                                           |
| container_format | bare                                                                                                                                                                                       |
| created_at       | 2021-08-25T15:41:42Z                                                                                                                                                                       |
| disk_format      | qcow2                                                                                                                                                                                      |
| file             | /v2/images/4df06b9e-187b-4a28-a21a-823f3dbd1b13/file                                                                                                                                       |
| id               | 4df06b9e-187b-4a28-a21a-823f3dbd1b13                                                                                                                                                       |
| min_disk         | 0                                                                                                                                                                                          |
| min_ram          | 0                                                                                                                                                                                          |
| name             | cirros                                                                                                                                                                                     |
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