聯(lián)通沃云:OpenStack適配openEuler實踐及國產(chǎn)化云經(jīng)驗分享
作者:聯(lián)通云數(shù)據(jù)有限公司OpenStack研發(fā)工程師 李昆山
OpenStack是目前主流云計算管理平臺,自2010年6月首次發(fā)布以來,受到了IT業(yè)界幾乎所有主流廠商的關(guān)注和支持,在現(xiàn)有的私有云市場中,OpenStack廠商占比超70%,在未來幾年市場規(guī)模也在不斷增長。
openEuler 是一個在 2019 年開源的基于 Linux 穩(wěn)定系統(tǒng)內(nèi)核的服務(wù)器操作系統(tǒng),致力于通過打造開源社區(qū),與全球的開發(fā)者共同構(gòu)建一個開放、多元和架構(gòu)包容的 openEuler 軟件生態(tài)體系。
在openEuler成立之初,中國聯(lián)通作為OpenStack黃金會員,本著取之于社區(qū)、回饋社區(qū)的宗旨牽頭成立了OpenStack SIG,旨在完善OpenStack在openEuler上 的適配,豐富openEuler在云平臺領(lǐng)域的適應(yīng)能力。
OpenStack適配openEuler的工作對雙方而言均有著重要意義,一方面OpenStack適配openEuler能拓展OpenStack對多架構(gòu)生態(tài)的支持,另一方面,也能增強OpenEuler社區(qū)在云計算領(lǐng)域的適應(yīng)性。更為重要的是,OpenStack對openEuler的適配工作也為國產(chǎn)化云平臺發(fā)展提供一種新的方案選擇,為中國云計算國產(chǎn)化、信創(chuàng)云發(fā)展提供更有利條件。
OpenStack適配openEuler實踐
作為OpenStack SIG首位Maintainer ,聯(lián)通沃云是完全適配 OpenStack 工作的主要承擔(dān)者。過去,聯(lián)通完成了對鯤鵬計算平臺的適配工作,同時即將為openEuler社區(qū)提供一個與CentOS\Ubuntu\SUSE等OS同樣便捷完整的OpenStack部署方式:
? 重新編譯OpenStack及相關(guān)組件rpm軟件包(基于openEuler 20.09)
? 解決OpenStack各組件在編譯、和安裝過程中的依賴包問題
? openEuler社區(qū)代碼倉庫創(chuàng)建、補全,源碼提交(Gitee)
在適配工作過程中,聯(lián)通沃云對現(xiàn)有問題進行了針對性解決,存在問題:
? Python ABI版本問題(OpenStack 社區(qū)僅提供python3.6運行環(huán)境的rpm包,openEuler為python3.8)
? OpenStack組件間存在復(fù)雜的依賴
? OpenStack python依賴包與現(xiàn)存python-modules沖突問題
1、Python ABI版本問題解決思路
1) 梳理依賴關(guān)系
2) 重新在python3.8環(huán)境下構(gòu)建rpm包及倉庫
redhat、debain 等系統(tǒng)repos部署方式
2、OpenStack組件間存在復(fù)雜的依賴解決思路:
1) 梳理依賴關(guān)系
2) 重新在python3.8環(huán)境下構(gòu)建rpm包及倉庫
openEuler平臺即將構(gòu)建的repos
3、OpenStack python依賴包與現(xiàn)存python-modules沖突問題解決思路
1) 從現(xiàn)有的src.rpm中取得spec文件和源碼修改后進行編譯
2) 適用于python-modules、虛擬化組件、存儲等包
3) SRC RPM主要來源:
a) Fedora Project
b) Redhat OpenStack Repository
c) OpenStack rpm-packages
4) 使用社區(qū)源碼包,生成spec文件結(jié)合社區(qū)源碼進行編譯
截至目前,聯(lián)通沃云主導(dǎo)的OpenStack適配openEuler的工作已取得許多階段性成果:
1、已完成運行測試模塊
a) nova
b) neutron
c) glance
d) keystone
e) cinder(LVM backend)
1、 社區(qū)提交
a) 完成倉庫創(chuàng)建數(shù)量
b) 完成Code Pull Request
泰山服務(wù)器+openEuler+OpenStack
泰山服務(wù)器+openEuler+OpenStack
3、社區(qū)提交:
……
將為社區(qū)提交300個左右的python包;
在下一階段的工作中,聯(lián)通沃云將著重解決Victoria版完整功能適配、非核心組件適配等問題,同時在OpenStack層面會有一些針對最大限度挖掘openEuler平臺性能的開發(fā)將持續(xù)展開 ,屆時沃云希望邀請更多開發(fā)者加入OpenStack SIG中。
參與到 OpenStack SIG方式如下
Project Link:https://gitee.com/openeuler/community
新沃云平臺國產(chǎn)化建設(shè)經(jīng)驗
中國聯(lián)通是國內(nèi)運營商中較早使用 OpenStack 開源框架的企業(yè),并在2017年入選 OpenStack 基金會黃金會員。openEuler 操作系統(tǒng)的引入則為中國聯(lián)通云計算在安可領(lǐng)域提供了更加多元化的應(yīng)用運行環(huán)境。中國聯(lián)通也基于此不斷構(gòu)筑新沃云從操作系統(tǒng)到云平臺的完整技術(shù)棧,豐富新沃云硬件架構(gòu)及自主可控能力。
系統(tǒng)/虛擬化方面
1、 OS、kernel
a) 中標(biāo)麒麟V7SP(ARM、海光版)
b) 麒麟V10 & openEuler
2、QEMU-KVM組件重新編譯
存儲方面
1、Ceph分布式存儲
a) Luminous版本
b) Nautilus版本
2、 對象存儲
a) TiDB, TiKV重新編譯
網(wǎng)絡(luò)方面
1、負(fù)載均衡LVS適配開發(fā)
2、ipvs內(nèi)核模塊移植: 3.10 --> 4.19
中間件方面
1、基礎(chǔ)中間件重新編譯,包括MongoDB\Galera\JRE等
2、國產(chǎn)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫適配
OpenStack(compute)方面
1、加入國產(chǎn)CPU芯片識別
a) 定制cpu vendor\model信息
2、Multi-ISA支持
a) 計算節(jié)點cpu vendor\model配置
b) VM開通、熱遷移兼容性改造
c) 混合平臺OS_ARCH選擇:ARM64\Hygon C86
d) 定制ARM64、海光C86版本鏡像
裸金屬方面
1、PXE啟動同時支持UEFI+BIOS
2、改造Deploy Interface,支持文件系統(tǒng)方式直接部署,可在30s內(nèi)完成OS安裝
3、ARM64部署內(nèi)核鏡像重新打包,加入國產(chǎn)服務(wù)器對應(yīng)內(nèi)核及驅(qū)動
4、x86\aarch64多架構(gòu)dnsmasq配置文件整合
5、ARM64+UEFI啟動模式grub.cfg生成邏輯修改
資源部署方面
1、多架構(gòu)自動化部署
a) 支持同集群內(nèi)提供不同ISA計算節(jié)點
b) 根據(jù)宿主機ISA自動選擇對應(yīng)安裝源、配置
c) 根據(jù)宿主機ISA自動生成對應(yīng)配置
2、YUM源構(gòu)建
a) aarch64基礎(chǔ)YUM源構(gòu)建及裁剪
b) OpenStack依賴組件rpm包梳理
云計算國產(chǎn)化面臨的諸多挑戰(zhàn)
作為 科技 自立自強重大發(fā)展戰(zhàn)略的重要一環(huán),云計算國產(chǎn)化不僅能有效保障信息安全,還能促進基礎(chǔ)軟硬件的成長。尤其是隨著政務(wù)云建設(shè)需求不斷上升,真正實現(xiàn)云計算國產(chǎn)化才能在徹底解決安全顧慮的同時,促進云計算產(chǎn)業(yè)茁壯成長和IT國產(chǎn)化替代工作的進步。
但我們需要看到,目前云計算國產(chǎn)化在基礎(chǔ)性能、部署支持、遷移穩(wěn)定等方面仍有著諸多挑戰(zhàn):如行業(yè)大規(guī)模部署案例有限、開源社區(qū)支持有限;計算及虛擬化性能與x86存在差距、加速芯片支持不足;現(xiàn)存業(yè)務(wù)遷移至國產(chǎn)化平臺需要額外工作、運行穩(wěn)定性有待驗證等
這也需要更多云廠商參與到云計算國產(chǎn)化進程中來,通過與客戶緊密合作,進行更廣泛的業(yè)務(wù)場景適配、云廠商間進行更多合作,通過開放實驗室進行軟硬件匹配優(yōu)化、以及共同開發(fā)及利用已有應(yīng)用遷移工具,協(xié)助客戶業(yè)務(wù)遷移實踐。
云計算國產(chǎn)化之路道阻且長,還需中國本土云廠商上下求索。