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“云計(jì)算”一詞經(jīng)常與虛擬機(jī)聯(lián)系在一起，但如今許多新興和快速發(fā)展的云技術(shù)都使用容器化替代虛擬化，或?qū)烧呓Y(jié)合使用。容器占用的空間比虛擬機(jī)小得多，而且能夠在一臺主機(jī)上運(yùn)行多個孤立的應(yīng)用。相比傳統(tǒng)的虛擬化技術(shù)，基于容器的虛擬化具備諸多優(yōu)勢。容器被視為一種更快, 更便捷的在云基礎(chǔ)設(shè)施上部署服務(wù)的方法。雖然容器本身具有眾多優(yōu)勢，但管理大型的容器化環(huán)境著實(shí)具有挑戰(zhàn)性。因此，許多容器編排工具備受青睞。然而，編排工具不盡相同，應(yīng)根據(jù)具體目的精挑細(xì)選。
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容器的部署和終止只需極低的開銷和幾秒鐘的時間。然而，當(dāng)數(shù)據(jù)持久性至關(guān)重要時，其數(shù)據(jù)易失性可能會構(gòu)成嚴(yán)重威脅。容器化的下一個突破將是實(shí)現(xiàn)與存儲可靠、高效的連接。介紹如何準(zhǔn)備、配置、部署和管理基于 Red Hat OpenShift 容器平臺 3.6 和其他容器原生存儲解決方案的私有云環(huán)境。
對于應(yīng)用開發(fā)團(tuán)隊(duì)
OpenShift 容器平臺可為開發(fā)人員提供一款理想平臺，方便其以自助方式實(shí)現(xiàn)配置、構(gòu)建和部署各種應(yīng)用及組件。開發(fā)人員可利用多種自動化工作流程，如我們的源至鏡像 (S2I) 流程，輕松地將版本控制系統(tǒng) 中的源代碼植入可直接運(yùn)行的 docker 格式容器鏡像中。OpenShift 容器平臺整合了各種持續(xù)整合 (CI)和持續(xù)交付 (CD) 工具，是適用于所有企業(yè)機(jī)構(gòu)的理想解決方案。
對于 IT 運(yùn)營團(tuán)隊(duì)
OpenShift 容器平臺為 IT 運(yùn)營團(tuán)隊(duì)提供了安全的、企業(yè)級 Kubernetes，從而實(shí)現(xiàn)對應(yīng)用基于策略的控制及應(yīng)用自動化。通過集群服務(wù)、調(diào)度和編排，用戶還可實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡和自動擴(kuò)展。安全功能可防止租戶入侵其他應(yīng)用或底層主機(jī)。同時，由于 OpenShift 可將持久存儲直接與 Linux? 容器連接，因此 IT 部門可在同一平臺上運(yùn)行有狀態(tài)和無狀態(tài)應(yīng)用。
Openshift 3.6 部署參考案例
Docker，用于構(gòu)建、發(fā)布和運(yùn)行容器化應(yīng)用
? Kubernetes，用于編排和管理容器化應(yīng)用
? Etcd*，面向 OpenShift 容器平臺集群的鍵值存儲
? Open vSwitch*，在 OpenShift 容器平臺環(huán)境中提供軟件定義網(wǎng)絡(luò) (SDN) 特定的功能
? Red Hat Ansible* Automation，用于安裝和管理OpenShift 容器平臺部署
? HAProxy*，用于路由和負(fù)載均衡目的
? Keepalived*，為 HAProxy 實(shí)例提供虛擬 IP 管理
云原生中持久化卷請求流程
Red Hat Ansible Automation
Ansible 是一款強(qiáng)大的 IT 自動化工具。它能夠配置各種資源和部署應(yīng)用。它能夠配置和管理設(shè)備與操作系統(tǒng)組件。由于其簡易性、可擴(kuò)展性和便攜性，本 OpenShift 參考架構(gòu)在很大程度上基于 Ansible playbook。因此，本參考架構(gòu)以相同的方式采用和分發(fā)功能改進(jìn)。
Red Hat 容器原生存儲
Red Hat 容器原生存儲可將 OpenShift 容器平臺打造成一個完全超級融合的基礎(chǔ)設(shè)施，存儲容器與計(jì)算容器共存其中。存儲平面以容器化的 Red Hat Gluster Storage 服務(wù)為基礎(chǔ)，控制著所有存儲服務(wù)器上的存儲設(shè)備。Heketi 是容器原生存儲架構(gòu)的一部分，控制著存儲集群中的所有成員節(jié)點(diǎn)。Heketi 還提供 API，以便于輕松請求容器存儲空間。雖然 Heketi 提供了一個面向存儲集群的端點(diǎn)，但真正從 OpenShift 客戶端調(diào)用其 API 的對象叫作 Storage Class。Kubernetes 和 OpenShift 對象描述了集群可用的存儲類型，并可在生成持久性數(shù)據(jù)卷請求時動態(tài)發(fā)送存儲請求。 上圖描述了在容器原生存儲架構(gòu)中創(chuàng)建持久性數(shù)據(jù)卷的基本流程。
OpenShift系統(tǒng)架構(gòu)
Red Hat OpenShift 容器平臺是一個完整的容器應(yīng)用平臺, 支持在不同大小的基礎(chǔ)設(shè)施中以一致的解決方案進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)。Red Hat OpenShift 集成了必要的架構(gòu), 流程, 平臺和服務(wù), 夠幫助開發(fā)與運(yùn)營團(tuán)隊(duì)跨越傳統(tǒng)的孤立結(jié)構(gòu)構(gòu)建可助力企業(yè)取得成功的應(yīng)用。Red Hat OpenShift 集群平臺由 Kubernetes 容器編排器管理， 后者管理著運(yùn)行 Docker 容器運(yùn)行時環(huán)境的系統(tǒng)集群中的容器化應(yīng)用。Red Hat OpenShift 平臺的物理配置基于 Kubernetes 集群架構(gòu)。
該 Red Hat OpenShift RA 包含五種節(jié)點(diǎn)：bastion、master、基礎(chǔ)設(shè)施、存儲和應(yīng)用，具體介紹如下。
Bastion 節(jié)點(diǎn)
這是個專用節(jié)點(diǎn)，可作為 Red Hat OpenShift 集群的主要部署和管理服務(wù)器。它可用作集群管理員執(zhí)行系統(tǒng)部署和管理操作的登錄節(jié)點(diǎn)，例如運(yùn)行 Ansible OpenShift 部署 playbook。Bastion 節(jié)點(diǎn)運(yùn)行 Red Hat Enterprise Linux 7.4。
OpenShift Master 節(jié)點(diǎn)
OpenShift 容器平臺 master 是為整個集群環(huán)境執(zhí)行控制功能的服務(wù)器。它負(fù)責(zé)創(chuàng)建、調(diào)度和管理特定于 Red Hat OpenShift 的所有對象。它在一個 OpenShift 二進(jìn)制文件中包含 API、控制器管理器和調(diào)度器功能。人們通常還會在 OpenShift master 上安裝 etcd 鍵值存儲，以實(shí)現(xiàn) etcd 和 OpenShift master 之間的低延遲連接。建議在需要高可用性的環(huán)境中同時運(yùn)行 Red Hat OpenShift master 和 etcd。如要做到這一點(diǎn)，可同時運(yùn)行多個 OpenShift master 并利用外部主動-被動負(fù)載均衡器和 etcd 的集群功能。OpenShift master 節(jié)點(diǎn)運(yùn)行 Red Hat Enterprise Linux Atomic Host 7.4.0。
OpenShift 基礎(chǔ)設(shè)施節(jié)點(diǎn)
OpenShift 基礎(chǔ)設(shè)施節(jié)點(diǎn)運(yùn)行基礎(chǔ)設(shè)施特定的服務(wù)：Docker Registry*, HAProxy 路由器和 Heketi。Docker Registry 將應(yīng)用鏡像以容器的形式存儲。HAProxy 路由器為 Red Hat OpenShift 應(yīng)用提供路由功能。它目前通過 Server Name Indication (SNI) 支持 HTTP(S) 流量和 TLS 流量。Heketi 為配置 GlusterFS 持久性存儲提供管理 API。還有其他應(yīng)用和服務(wù)也可以部署在OpenShift 基礎(chǔ)設(shè)施節(jié)點(diǎn)上。OpenShift 基礎(chǔ)設(shè)施節(jié)點(diǎn)運(yùn)行 Red Hat Enterprise Linux Atomic Host 7.4.0。
OpenShift 應(yīng)用節(jié)點(diǎn)
OpenShift 應(yīng)用節(jié)點(diǎn)運(yùn)行開發(fā)人員創(chuàng)建和部署的容器化應(yīng)用。OpenShift 應(yīng)用 節(jié)點(diǎn)將 OpenShift 節(jié)點(diǎn)組件整合到一個二進(jìn)制文件中，可供 OpenShift master 用來調(diào)度和控制容器。Red Hat OpenShift 應(yīng)用節(jié)點(diǎn)運(yùn)行 Red Hat Enterprise Linux Atomic Host 7.4.0。
OpenShift 存儲節(jié)點(diǎn)
OpenShift 存儲節(jié)點(diǎn)運(yùn)行容器化 GlusterFS 服務(wù)，為需要數(shù)據(jù)持久性的應(yīng)用容器配置持久性數(shù)據(jù)卷。持久性數(shù)據(jù)卷可由集群管理員手動創(chuàng)建，也可由存儲類對象自動創(chuàng)建。OpenShift 存儲節(jié)點(diǎn)也能夠運(yùn)行容器化應(yīng)用。Red Hat OpenShift 存儲節(jié)點(diǎn)運(yùn)行 Red Hat Enterprise Linux Atomic Host 7.4.0。
Intel服務(wù)器配置示例
集群服務(wù)器 英特爾? 服務(wù)器系統(tǒng) S2600WF https://ark.intel.com/zh-cn/products/series/89018/ Intel-Server-Board-S2600WF-Family
物理與邏輯網(wǎng)絡(luò)
Arista 7060X 和 7260X 系列是專門構(gòu)建的 10, 25, 40, 50 和100GbE 數(shù)據(jù)中心交換機(jī)，采用緊湊、節(jié)能的外形，能夠在 2 層和 3 層達(dá)到線速度，并具備先進(jìn)的軟件定義云網(wǎng)絡(luò)功能。
7060CX-32S 交換機(jī)在 1RU 外形中具有 32 個 QSFP100 和 2 個 SFP+ 端口，能夠在功能豐富的 2 層和 3 層提供出色的線速 度性能和高達(dá) 6.4Tbps 的整體吞吐量。7060CX-32S 具有出色的配置靈活性，支持最多 32 個 100GbE 端口，每個端口都能夠提供廣泛的速度選擇：4x 10GbE, 4x 25GbE, 1x 40GbE 或 2x 50GbE 以及 1x 100GbE。
https://www.arista.com/assets/data/pdf/ Datasheets/7060X_7260X_DS.pdf
Openshift容器平臺邏輯架構(gòu)
Red Hat OpenShift 容器平臺及其邏輯架構(gòu)的組件。所有 Red Hat OpenShift 節(jié)點(diǎn)通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)相連接，可以相互通信。此外，Open vSwitch 還創(chuàng)建了自己的網(wǎng)絡(luò)來支持 Red Hat OpenShift pod 間通信?？紤]到多租戶插件，Open vSwitch pod 只能在共用同一項(xiàng)目命名空間的情況下相互通信。Keepalived 在兩臺基礎(chǔ)設(shè)施主機(jī)上管理著一個虛擬 IP 地址，支持對 Red HatOpenShift web 控制臺和應(yīng)用進(jìn)行外部訪問。存儲節(jié)點(diǎn)也通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)相連接，建立了一個高度可用, 快速的 Gluster Storage 集群。
Openshift 3.6 安裝的示例host文件
[OSEv3:children]
masters
nodes
etcd
lb
local
glusterfs
glusterfs_registry
[OSEv3:vars]
ansible_ssh_user=openshift
ansible_become=true
openshift_master_cluster_method=native
openshift_master_cluster_hostname=ocp.example.local
openshift_master_cluster_public_hostname=ocp.example.com
openshift_master_default_subdomain=apps.ocp.example.com
openshift_master_cluster_ip=172.30.4.30
openshift_master_cluster_public_ip=100.65.0.30
openshift_master_portal_net=10.0.0.0/16
deployment_type=openshift-enterprise
openshift_release=v3.6
os_sdn_network_plugin_name='redhat/openshift-ovs-multitenant'
openshift_master_identity_providers=[{'name': 'htpasswd_auth', 'login': 'true', 'challenge': 'true', 'kind': 'HTPasswdPasswordIdentityProvider', 'filename': '/etc/origin/master/users.htpasswd'}]
openshift_master_htpasswd_users={'admin': '$apr1$vC6GcVUP$AHZDU5BAFF6dDMfk.IFzG1'}
rhel_subscription_user=user@example.com
rhel_subscription_pass=portal_password
openshift_hosted_registry_storage_kind=glusterfs
openshift_hosted_registry_storage_volume_size=200Gi
openshift_storage_glusterfs_registry_storageclass=True
local_dns=172.30.4.10
external_interface=bond0
external_vlan= 2017
external_netmask=255.255.240.0
external_gateway=100.65.0.1
internal_interface=bond0
internal_netmask=255.255.255.0
bastion_ip=172.30.4.10
internal_gateway={{ bastion_ip }}
dhcp_first_ip=172.30.4.100
dhcp_last_ip=172.30.4.150
root_password=NODE_ROOT_PASSWORD
[local]
127.0.0.1
[masters]
master1.ocp.example.local containerized=True openshift_schedulable=False openshift_ip=172.30.4.11 openshift_hostname=master1.ocp.example.local
master2.ocp.example.local containerized=True openshift_schedulable=False openshift_ip=172.30.4.12 openshift_hostname=master2.ocp.example.local
master3.ocp.example.local containerized=True openshift_schedulable=False openshift_ip=172.30.4.13 openshift_hostname=master3.ocp.example.local
[nodes]
master1.ocp.example.local openshift_schedulable=False openshift_ip=172.30.4.11 openshift_hostname=master1.ocp.example.local ipmi=192.168.25.12 serial=BQF973900001
master2.ocp.example.local openshift_schedulable=False openshift_ip=172.30.4.12 openshift_hostname=master2.ocp.example.local ipmi=192.168.25.13 serial=BQF973900002
master3.ocp.example.local openshift_schedulable=False openshift_ip=172.30.4.13 openshift_hostname=master3.ocp.example.local ipmi=192.168.25.14 serial=BQF973900003
infra1.ocp.example.local openshift_node_labels="{'region': 'infra'}" openshift_schedulable=True containerized=True openshift_public_ip=100.65.0.14 openshift_ip=172.30.4.14 openshift_hostname=infra1.ocp.example.local ipmi=192.168.25.15 serial=BQF973900006
infra2.ocp.example.local openshift_node_labels="{'region': 'infra'}" openshift_schedulable=True containerized=True openshift_public_ip=100.65.0.15 openshift_ip=172.30.4.15 openshift_hostname=infra2.ocp.example.local ipmi=192.168.25.16 serial=BQF973900004
app1.ocp.example.local containerized=True openshift_schedulable=True openshift_ip=172.30.4.16 openshift_hostname=app1.ocp.example.local ipmi=192.168.25.17 serial=BQF973900007
app2.ocp.example.local containerized=True openshift_schedulable=True openshift_ip=172.30.4.17 openshift_hostname=app2.ocp.example.local ipmi=192.168.25.18 serial=BQF973900009
app3.ocp.example.local containerized=True openshift_schedulable=True openshift_ip=172.30.4.18 openshift_hostname=app3.ocp.example.local ipmi=192.168.25.19 serial=BQF973900008
app4.ocp.example.local containerized=True openshift_schedulable=True openshift_ip=172.30.4.19 openshift_hostname=app4.ocp.example.local ipmi=192.168.25.20 serial=BQF973900011
app5.ocp.example.local containerized=True openshift_schedulable=True openshift_ip=172.30.4.20 openshift_hostname=app5.ocp.example.local ipmi=192.168.25.21 serial=BQF973900010
app6.ocp.example.local containerized=True openshift_schedulable=True openshift_ip=172.30.4.21 openshift_hostname=app6.ocp.example.local ipmi=192.168.25.22 serial=BQF973900012
gluster1.ocp.example.local containerized=True openshift_schedulable=True openshift_ip=172.30.4.22 openshift_hostname=gluster1.ocp.example.local ipmi=192.168.25.23 serial=BQF974100202
gluster2.ocp.example.local containerized=True openshift_schedulable=True openshift_ip=172.30.4.23 openshift_hostname=gluster2.ocp.example.local ipmi=192.168.25.24 serial=BQF974100201
gluster3.ocp.example.local containerized=True openshift_schedulable=True openshift_ip=172.30.4.24 openshift_hostname=gluster3.ocp.example.local ipmi=192.168.25.25 serial=BQF974100203
[etcd]
etcd1.ocp.example.local containerized=True openshift_ip=172.30.4.11 openshift_hostname=etcd1.ocp.example.local
etcd2.ocp.example.local containerized=True openshift_ip=172.30.4.12 openshift_hostname=etcd2.ocp.example.local
etcd3.ocp.example.local containerized=True openshift_ip=172.30.4.13 openshift_hostname=etcd3.ocp.example.local
[lb]
lb1.ocp.example.local openshift_hostname=lb1.ocp.example.local openshift_ip=172.30.4.14 openshift_public_ip=100.65.0.14
lb2.ocp.example.local openshift_hostname=lb2.ocp.example.local openshift_ip=172.30.4.15 openshift_public_ip=100.65.0.15
[glusterfs]
app1.ocp.example.local glusterfs_ip=172.30.4.16 glusterfs_devices="[ '/dev/nvme0n1' ]"
app2.ocp.example.local glusterfs_ip=172.30.4.17 glusterfs_devices="[ '/dev/nvme0n1' ]"
app3.ocp.example.local glusterfs_ip=172.30.4.18 glusterfs_devices="[ '/dev/nvme0n1' ]"
app4.ocp.example.local glusterfs_ip=172.30.4.19 glusterfs_devices="[ '/dev/nvme0n1' ]"
app5.ocp.example.local glusterfs_ip=172.30.4.20 glusterfs_devices="[ '/dev/nvme0n1' ]"
app6.ocp.example.local glusterfs_ip=172.30.4.21 glusterfs_devices="[ '/dev/nvme0n1' ]"
[glusterfs_registry]
gluster1.ocp.example.local glusterfs_ip=172.30.4.22 glusterfs_devices="[ '/dev/sdb', '/dev/sdc', '/dev/sdd', '/dev/sde', '/dev/sdf', '/dev/sdg', '/dev/sdh', '/dev/sdi', '/dev/sdj', '/dev/sdk', '/dev/sdl', '/dev/sdm', '/dev/sdn', '/dev/sdo', '/dev/sdp', '/dev/sdq', '/dev/sdr', '/dev/sds', '/dev/sdt', '/dev/sdu' ]"
gluster2.ocp.example.local glusterfs_ip=172.30.4.23 glusterfs_devices="[ '/dev/sdb', '/dev/sdc', '/dev/sdd', '/dev/sde', '/dev/sdf', '/dev/sdg', '/dev/sdh', '/dev/sdi', '/dev/sdj', '/dev/sdk', '/dev/sdl', '/dev/sdm', '/dev/sdn', '/dev/sdo', '/dev/sdp', '/dev/sdq', '/dev/sdr', '/dev/sds', '/dev/sdt', '/dev/sdu' ]"
gluster3.ocp.example.local glusterfs_ip=172.30.4.24 glusterfs_devices="[ '/dev/sdb', '/dev/sdc', '/dev/sdd', '/dev/sde', '/dev/sdf', '/dev/sdg', '/dev/sdh', '/dev/sdi', '/dev/sdj', '/dev/sdk', '/dev/sdl', '/dev/sdm', '/dev/sdn', '/dev/sdo', '/dev/sdp', '/dev/sdq', '/dev/sdr', '/dev/sds', '/dev/sdt', '/dev/sdu' ]"
[arista]
arista-1 ansible_host=192.168.25.2 ansible_user=admin ansible_password=SWITCH_ADMIN_PASSWORD
arista-2 ansible_host=192.168.25.3 ansible_user=admin ansible_password=SWITCH_ADMIN_PASSWORD
本文題目：講解一下OpenShift3器與部署流程
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