一文吃透 OpenStack Heat：核心组件、模板语法与全流程部署实验

OpenStack管理摘要本文全面介绍了 OpenStack 编排服务 Heat 的核心概念与实践。Heat 作为 OpenStack 的编排引擎通过声明式 YAML 模板自动化部署复合云应用与 Nova、Neutron 等服务紧密集成。文章详细解析了 Heat 的架构、核心组件Heat-api、Heat-api-cfn、Heat-engine及其协作流程并阐述了 Heat 模板的结构、语法与编写规范。最后通过一个完整的 Web 实验演示了如何使用 Heat 模板创建网络、镜像、安全组、密钥对、虚拟机实例及浮动 IP 等资源最终成功部署一个包含私有网络、路由器和公网访问的完整应用栈展现了 Heat 在简化 OpenStack 资源编排与管理方面的强大能力。OpenStack编排管理-heatheat作用Heat是一种通过OpenStack原生REST API使用声明性模板格式编排复合云应用程序的服务提供与其他OpenStack核心项目的紧密集成Heat模板以文本文件的形式描述了云应用程序的基础架构文本文件可供用户读写并且支持通过版本控制工具进行管理Heat模板指定资源之间的关系使得Heat能够调用OpenStack API以正确的顺序创建用户所需的基础架构从而完全启动用户的应用程序heat与其他服务之间的关系•Heat是位于Nova、Neutron等服务之上的一个组件它充当了OpenStack对外接口的角色用户不需要直接接触OpenStack其他服务只需把对各种资源的需求写在Heat模版里Heat就会自动调用相关服务的接口来配置资源从而满足用户的需求。heat架构•用户在Horizon中或者命令行中提交包含模板和参数输入的请求Horizon或者命令行工具会把请求转化为REST格式的API调用然后调用Heat-api或者是Heat-api-cfn。Heat-api 和Heat-api-cfn会验证模板的正确性然后通过消息队列传递给Heat Engine来处理请求。•Heat中的模板是OpenStack资源的集合虚拟机、网络、存储、告警、浮动IP、安全组、伸缩组、嵌套stack等通过定义模板可以将需要创建的资源在模板中描述用此模板可以多次创建需要的资源。heat组件•Heat-api提供REST API服务是其他组件与Heat交互的入口接收API请求并传送给heat-engine。•Heat-api-cfn提供兼容AWS CloudFormation的API接收API请求并转发给heat-engine。•Heat-engineHeat的核心主要实现任务调度、资源生命周期管理等作用自身并不提供资源创建功能只负责编排资源后交由其他组件去处理。#查看heat相关进程[rootcontroller ~]# ps -e | grep heat1721? 00:00:02 heat-api-cfn1722? 00:00:02 heat-api1776? 00:00:08 heat-engine2717? 00:00:00 heat-api-cfn2722? 00:00:00 heat-api-cfn2728? 00:00:00 heat-api-cfn2730? 00:00:00 heat-api-cfn2751? 00:00:00 heat-api2752? 00:00:00 heat-api2754? 00:00:00 heat-api2756? 00:00:00 heat-api3048? 00:00:00 heat-engine3056? 00:00:00 heat-engine3057? 00:00:00 heat-engine3059? 00:00:00 heat-engine#查看heat相关服务[rootcontroller ~]# systemctl status openstack-heat-*heat engine架构heat模板Heat模板默认编写语言-YAML语法YAML Ain’t Markup Language使用缩进一个或多个空格排版序列项用短划线表示MAP中的key-value对用冒号表示heat模板结构heat web实验前期工作创建网络查看刚才创建的网络记录public_net id创建image记录image id编写hot模板把下面这段写到heat.txt文件中heat.txtheat_template_version:2018-08-31description:Simple template to deploy a stack with one virtual machine instancesparameters:image_name_1:type:stringlabel:Image IDdescription:SCOIMAGE Specify an image name for instance1default:732c9cee-2652-4a4e-8c09-19745d6e15b5#替换自己的image idpublic_net:type:stringlabel:Network IDdescription:SCONETWORK Network to be used for the compute instancedefault:a6e27f03-e762-4c46-a997-a7a6848d5849#替换自己的外网 idresources:mykey:type:OS::Nova::KeyPairproperties:save_private_key:truename:mykeyweb_secgroup:type:OS::Neutron::SecurityGroupproperties:rules:-protocol:tcpremote_ip_prefix:0.0.0.0/0port_range_min:22port_range_max:22-protocol:icmpprivate_net:type:OS::Neutron::Netproperties:name:private_netprivate_subnet:type:OS::Neutron::Subnetproperties:network_id:{get_resource:private_net}cidr:192.168.99.0/24ip_version:4vrouter:type:OS::Neutron::Routerproperties:external_gateway_info:network:{get_param:public_net}vrouter_interface:type:OS::Neutron::RouterInterfaceproperties:router_id:{get_resource:vrouter}subnet_id:{get_resource:private_subnet}instance_port:type:OS::Neutron::Portproperties:network:{get_resource:private_net}security_groups:-default-{get_resource:web_secgroup}fixed_ips:-subnet_id:{get_resource:private_subnet}floating_ip:type:OS::Neutron::FloatingIPproperties:floating_network_id:{get_param:public_net}association:type:OS::Neutron::FloatingIPAssociationproperties:floatingip_id:{get_resource:floating_ip}port_id:{get_resource:instance_port}instance1:type:OS::Nova::Serverproperties:image:{get_param:image_name_1}key_name:{get_resource:mykey}flavor:Flavor_web#替换自己创建的flavor名字networks:-port:{get_resource:instance_port}outputs:private_key:description:Private keyvalue:{get_attr:[mykey,private_key]}创建堆栈选择heat.txt创建完成