OpenStack开源云平台主模块的架构

张海涛

摘要

近年来，云平台和数据计算成为了当今时代网络技术领域发展的重点文章论述的目的在于分析OpenStack云平台的模块组成及其基本架构，并在此基础上详细分析各个模块所具有的功能及其优势，并分析其未来发展趋势。

【关键词】OpenStack 开源云平台 模块架构功能优势 发展趋势

1 前言

OpenStack平台不仅可以看做是获取信息的一个空间，从使用的角度来讲，也可以作为一个开源工具，其运行的最终目的在于数据处理和备份，实现了更加灵活的云信息分享可能性。一般来说，OpenStack由不同功能的各个模块组成，相互之间分工明确，分别为计算处理、备份处理和镜像服务这三个方面，既能够独立存在，又可以整合工作。

2 OpenStack开源云平台的相关概述

OpenStack其最显著的优势在于更加丰富和多样化的功能，以及自成规模的社区式开发，在这种特定模式之下，任何企业和个人用户都可以参与进来，共同进行软件的评测与开发，群策群力，帮助其更加完善。

3 OpenStack开源云平台的架构分析

3.1 OpenStack的逻辑架构

整个平台的构成无疑是具有逻辑性的，从用户的使用来说，功能性的信息交换和指令发送都通过智能核心来进行，为了维护系统工作的稳定，指令与指令之间以时间的先后也会产生一个队列顺序，所有操作的执行严格按照这一顺序进行。与此同时，复杂的数据分享和处理需求之下，需要各个组成模块之间相互协作。这样设置有其优势，既可以在整体上保证了整个系统运行的完整性，又能够在系统故障，或是出现其他突发状况时，将故障位置单独隔离，从而不影响到其他功能的正常使用。

3.2 OpenStack的服务架构

整个OpenStack架构中，以功能的不同为区分依据，存在着三方面的子项目，分别作用于计算、对象存储和镜面服务这三个功能，根据实际情况的要求，又在此基础上进行了一些小范围的调整，以便使得功能性表现更加完整。对于OpenStack云计算平台来说，不仅需要强大的技术支持，完善的基础设备支持也是必不可少的。

4 OpenStack开源云平台的模块组成分析

4.1 OpenStack的计算服务模块

为了实现其数据计算和处理功能，OpenStack平台的控制和管理十分重要，其中包括虚拟模型的构建和网络访问权限的管理。从物理的角度来说，最常采用的架构模式必须可以脱离于整体独立存在，如此一來不仅可以使得设备的安装更加灵便，与此同时，对于原本应当满足的数据统筹分析功能也不会产生影响，既方便快捷，又能够在实际使用过程中，通过访问节点的切换，有效控制不同用户对于数据平台的访问权限。

以马尔科夫预测为例，马尔科夫预测法是一种预测事件发生概率的方法，不仅能列出事件发生的各种可能结果，还给出了每一种结果发生的概率，即时间在预测期内出现该种结果的可能性程度。在马尔科夫链模型中，事件在任何时间发生的概率是先前时间段发生的事件的概率函数。

从表1可看出，DTMC预测算法的状态划分对预测的命中率起着决定性作用，五个测试数据相差都不大，如果状态划分的分割点是29.2784，命中率则达到80%。由此可看出，仅仅是因为状态划分的问题而造成的命中率只有40%。一个好的划分不但能够提高DTMC算法预测的命中率，而且还能降低算法的开销。然而在云计算环境中，数据是经常变化的，一个固定不变的划分会大大降低云计算环境中资源监控数据的命中率。

4.2 OpenStack的对象存储模块

OpenStack平台中的对象存储模块功能的实现规模十分庞大，必须具有可扩容性，因此对于软件内部的残留信息处理和容量机制要求较高。为了能够提供更加优质的服务，数据备份和存储功能是必不可少的，这其中，不仅包括数据信息，还有图像信息和影音信息，都应当作为可以提供存储功能的对象，从而满足用户对于系统使用的多样化要求，并构建完善的弹性储存机制，实现这一平台在数据储存方面的功能优势。

4.3 OpenStack的对象存储物理架构

对象存储的物理架构可以分为分散型架构和密集型架构两种，但其共通点在于必须具有强大的兼容性，这也是下一步研究开发的重点方向。也就是说，OpenStack需要在同一服务设备上实现所有功能的正常使用，这对于基础设施的配置就提出了较高的要求，必须首先保证配置服务器的承载能力。虽然说，这一平台的使用支持通过节点的切换来管理用户权限，但较为常用的还是双节点安装，单节点一般用于开发和测验阶段，不能完全满足用户对于数据系统使用的多样化需求。由于实际使用过程中，对于功能侧重点的区别，必须对不同的使用者设置个性化的认证，提供针对性服务方案，如此一来，就能够在保证用户使用私密性和安全性的基础上，最大限度发挥OpenStack平台系统的作用。

4.4 OpenStack的镜像服务模块

就镜像服务功能来说，体现在数据平台的实际使用中，也就是虚拟模型构建之后的镜像储存、针对性查询和检索功能。用户通过网页数据的搜索，就可以得到一个直观的影像模型，从而能够对所需要了解的信息形成一个更加完善的印象。在这其中，又可以分为前端和后端两个方面，但其中最需要注意的是两种信息文件之间的转换以及储存，这一环节是对实际镜像服务功能的基本保障。

5 结束语

现如今，OpenStack平台的发展已经越来越受到关注，其未来的发展前景也十分乐观，体现到实际应用中，在接下来的研究和开发中，必须进一步立足于网络科技领域发展之下所产生的实际使用需求，优化用户体验，从而寻求更好的管理和进步。

参考文献

[1]艾艳可.基于OpenStack的数据中心自动化综合运维平台[J].信息技术与标准化，2017（03）.

[2]王玉恒，江建慧.语义匹配在OpenStack故障诊断中的应用[J].系统仿真技术，2017（02）.