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Vorwort

OpenStack ist eine Open-Source-Plattform, mit der Sie einen :Term:`Infrastructure-as-a-Service (IaaS)`Cloud erstellen können, die auf handelsüblicher Hardware läuft.

Einführung in OpenStack

OpenStack glaubt an Open Source, Open Design und Open Development, alles in einer offenen Gemeinschaft, die die Teilnahme von jedermann fördert. Die langfristige Vision von OpenStack ist es, eine allgegenwärtige Open-Source-Cloud-Computing-Plattform zu entwickeln, die die Bedürfnisse von öffentlichen und privaten Cloud-Anbietern unabhängig von ihrer Größe erfüllt. OpenStack-Dienste steuern große Pools von Rechen-, Speicher- und Netzwerkressourcen in einem Rechenzentrum.

Die Technologie hinter OpenStack besteht aus einer Reihe von zusammenhängenden Projekten, die verschiedene Komponenten für eine Cloud-Infrastrukturlösung liefern. Jeder Dienst stellt eine offene API zur Verfügung, so dass alle diese Ressourcen über ein Dashboard verwaltet werden können, das Administratoren die Kontrolle gibt und gleichzeitig den Benutzern die Möglichkeit gibt, Ressourcen über eine Weboberfläche, einen Befehlszeilen-Client oder Softwareentwicklungskits, die die API unterstützen, bereitzustellen. Viele OpenStack-APIs sind erweiterbar, d.h. Sie können die Kompatibilität mit einem Kernsatz von Aufrufen beibehalten, gleichzeitig Zugriff auf mehr Ressourcen bieten und durch API-Erweiterungen innovativ sein. Das OpenStack-Projekt ist eine globale Zusammenarbeit von Entwicklern und Cloud Computing-Technologen. Das Projekt entwickelt eine Open Standard Cloud Computing Plattform für Public und Private Clouds. Durch die Fokussierung auf einfache Implementierung, massive Skalierbarkeit, eine Vielzahl von umfangreichen Funktionen und enorme Erweiterbarkeit zielt das Projekt darauf ab, eine praktische und zuverlässige Cloud-Lösung für alle Arten von Unternehmen bereitzustellen.

Erste Schritte mit OpenStack

Als Open-Source-Projekt ist einer der einzigartigen Aspekte von OpenStack, dass es viele verschiedene Ebenen hat, auf denen man sich damit beschäftigen kann - man muss nicht alles selbst machen.

Verwendung von OpenStack

Man könnte fragen: „Muss ich überhaupt eine Cloud aufbauen?“ Wenn Sie einen Rechen- oder Speicherdienst durch einfaches Durchziehen Ihrer Kreditkarte nutzen möchten, können Sie zu eNovance, HP, Rackspace oder anderen Unternehmen gehen, um mit der Nutzung ihrer öffentlichen OpenStack-Clouds zu beginnen. Die Nutzung ihrer OpenStack-Cloud-Ressourcen ist vergleichbar mit dem Zugriff auf die öffentlich zugänglichen Amazon Web Services Elastic Compute Cloud (EC2) oder Simple Storage Solution (S3).

Plug and Play OpenStack

Der verlockende Teil von OpenStack könnte jedoch darin bestehen, eine eigene private Cloud aufzubauen, und es gibt mehrere Möglichkeiten, dieses Ziel zu erreichen. Die vielleicht einfachste von allen ist eine Lösung im Appliance-Stil. Sie kaufen eine Appliance, entpacken sie, schließen den Strom und das Netzwerk an und beobachten, wie sie sich mit minimaler zusätzlicher Konfiguration in eine OpenStack-Cloud verwandelt.

Die Hardware-Auswahl ist jedoch für viele Anwendungen wichtig, wenn das auf Sie zutrifft, sollten Sie bedenken, dass es mehrere Software-Distributionen gibt, die Sie auf Servern, Speichern und Netzwerkprodukten Ihrer Wahl ausführen können. Canonical (wo OpenStack Eucalyptus als Standard-Cloud-Option im Jahr 2011 ersetzt hat), Red Hat und SUSE bieten OpenStack-Lösungen und -Support für Unternehmen. Sie können auch einen Blick auf einige der spezialisierten Distributionen werfen, wie beispielsweise die von Rackspace, Piston, SwiftStack oder Cloudscaling.

Alternativ, wenn Sie möchten, dass jemand Ihnen bei den Entscheidungen über die zugrunde liegende Hardware oder Ihre Anwendungen hilft, vielleicht ein paar Funktionen hinzufügt oder Komponenten integriert, sollten Sie einen der Systemintegratoren mit OpenStack-Erfahrung wie Mirantis oder Metacloud kontaktieren.

Wenn Sie es vorziehen, Ihre eigene OpenStack-Expertise intern aufzubauen, ist dies eine gute Möglichkeit, um mit der Teilnahme oder der Organisation einer Schulung zu beginnen. Die OpenStack Foundation verfügt über einen Trainingsmarktplatz, auf dem Sie nach Veranstaltungen in der Nähe suchen können. Außerdem arbeitet die OpenStack-Community daran, Open-Source-Trainingsmaterialien zu erstellen.

Rollen Sie Ihren eigenen OpenStack aus

Dieser Leitfaden hat jedoch ein anderes Publikum, das nach Flexibilität aus dem OpenStack-Framework sucht, indem es Do-it-yourself-Lösungen einsetzt.

OpenStack ist auf horizontale Skalierbarkeit ausgelegt, so dass Sie problemlos neue Rechen-, Netzwerk- und Speicherressourcen hinzufügen können, um Ihre Cloud im Laufe der Zeit zu erweitern. Zusätzlich zur Verbreitung der massiven OpenStack Public Clouds bauen viele Unternehmen wie PayPal, Intel und Comcast große private Clouds auf. OpenStack bietet viel mehr als ein typisches Softwarepaket, denn es ermöglicht die Integration verschiedener Technologien zum Aufbau einer Cloud. Dieser Ansatz bietet eine große Flexibilität, aber die Anzahl der Optionen könnte zunächst entmutigend sein.

Für wen dieses Buch bestimmt ist

Dieses Buch ist für diejenigen unter Ihnen, die anfangen, OpenStack-Clouds zu betreiben, sowie für diejenigen unter Ihnen, denen eine operative Cloud übergeben wurde und die sie gut laufen lassen wollen. Vielleicht sind Sie in einem DevOps-Team, vielleicht sind Sie ein Systemadministrator, der sich in der Cloud zurechtfindet, oder vielleicht möchten Sie in Ihrem Unternehmen in das OpenStack-Cloud-Team aufgenommen werden. Dieses Buch ist für euch alle.

In diesem Handbuch wird davon ausgegangen, dass Sie mit einer Linux-Distribution vertraut sind, die OpenStack, SQL-Datenbanken und Virtualisierung unterstützt. Sie müssen mit der Verwaltung und Konfiguration mehrerer Linux-Maschinen für die Vernetzung vertraut sein. Sie müssen eine SQL-Datenbank installieren und pflegen und gelegentlich Abfragen dagegen durchführen.

Einer der komplexesten Aspekte einer OpenStack-Cloud ist die Netzwerkkonfiguration. Sie sollten mit Konzepten wie DHCP, Linux-Bridges, VLANs und iptables vertraut sein. Sie müssen auch Zugang zu einem Netzwerk-Hardware-Experten haben, der die in Ihrer OpenStack-Cloud benötigten Switches und Router konfigurieren kann.

Bemerkung

Cloud Computing ist ein sehr fortgeschrittenes Thema, und dieses Buch erfordert viel Hintergrundwissen. Wenn Sie jedoch noch relativ neu im Cloud Computing sind, empfehlen wir Ihnen, das common /glossary auf der Rückseite des Buches sowie die Online-Dokumentation zu OpenStack und weitere in diesem Buch erwähnte Ressourcen unter Resourcen zu verwenden.

Weiterführende Literatur

Es gibt noch weitere Bücher auf der Dokumentations-Website von OpenStack, die Ihnen helfen können, die Arbeit zu erledigen.

Installations-Tutorien und Anleitungen

Beschreibt einen manuellen Installationsprozess, wie in der manuellen, ohne Automatisierung, für mehrere Distributionen auf der Grundlage eines Verpackungssystems:

OpenStack-Konfigurationsreferenz

Enthält eine Referenzliste aller Konfigurationsoptionen für Kern- und integrierte OpenStack-Dienste nach Release-Version

OpenStack Architecture Design Guide

Enthält Richtlinien für das Design einer OpenStack-Cloud

OpenStack Administrator Guide

Enthält Anleitungsinformationen für die Verwaltung einer OpenStack-Cloud, die für Ihre Anwendungsfälle wie Speicher, Computer oder softwaredefinierte Netzwerke erforderlich sind

OpenStack Hochverfügbarkeitsleitfaden

Beschreibt mögliche Strategien, um Ihre OpenStack-Dienste und die damit verbundenen Steuerungen und Datenspeicher hochverfügbar zu machen

OpenStack Sicherheitsleitfaden

Bietet Best Practices und konzeptionelle Informationen zur Sicherung einer OpenStack-Cloud

Virtual Machine Image Guide

Zeigt Ihnen, wie Sie Abbilder virtueller Maschinen erhalten, erstellen und ändern, die mit OpenStack kompatibel sind

OpenStack Endbenutzerhandbuch

Zeigt OpenStack-Endbenutzern, wie sie Ressourcen in einer OpenStack-Cloud mit dem OpenStack Dashboard und den OpenStack-Clientbefehlen erstellen und verwalten können

OpenStack Networking Guide

Dieses Handbuch richtet sich an OpenStack-Administratoren, die OpenStack Networking (Neutron) einsetzen und verwalten möchten.

OpenStack API Leitfaden

Ein kurzer Überblick darüber, wie man REST-API-Anfragen an Endpunkte für OpenStack-Dienste sendet

Wie dieses Buch organisiert ist

Dieses Buch enthält mehrere Teile, die Best Practices und Tipps für die wiederholten Operationen zum Ausführen von OpenStack-Clouds zeigen.

Die Lage des Landes

Dieses Kapitel wurde geschrieben, damit Sie Ihre Hände mit Hilfe von Befehlszeilen-Tools um Ihre OpenStack-Cloud legen und verstehen können, was bereits in Ihrer Cloud eingerichtet ist.

Projekte und Benutzer verwalten

Dieses Kapitel führt durch Prozesse zur Benutzeraktivierung, mit denen alle Administratoren konfrontiert werden, um Benutzer zu verwalten, ihnen Quoten zu geben, um Ressourcen zu verteilen, und so weiter.

Benutzerorientierte Operationen

In diesem Kapitel erfahren Sie, wie Sie die OpenStack-Cloud-Ressourcen nutzen und wie Sie Ihre Benutzer schulen können.

Wartung, Ausfälle und Fehlersuche

Dieses Kapitel geht auf die häufigsten Fehler ein, die die Autoren beim Ausführen von Clouds in der Produktion gesehen haben, einschließlich der Fehlerbehebung.

Fehlerbehebung im Netzwerk

Da die Fehlersuche im Netzwerk mit virtuellen Ressourcen besonders schwierig ist, enthält dieses Kapitel eine Fülle hilfreicher Tipps und Tricks, um den Netzwerkverkehr zu verfolgen, die Ursache von Netzwerkausfällen zu finden und verwandte Dienste wie DHCP und DNS zu debuggen.

Protokollierung und Überwachung

In diesem Kapitel erfahren Sie, wo OpenStack Protokolle platziert und wie Sie Protokolle für Überwachungszwecke am besten lesen und verwalten können.

Sicherung und Wiederherstellung

Dieses Kapitel beschreibt, was Sie innerhalb von OpenStack sichern müssen, sowie bewährte Verfahren zur Wiederherstellung von Backups.

Anpassung

Für Leser, die eine spezielle Funktion in OpenStack benötigen, beschreibt dieses Kapitel, wie Sie DevStack verwenden können, um benutzerdefinierte Middleware oder einen benutzerdefinierten Scheduler zu schreiben, um Ihre Ressourcen auszugleichen.

Erweiterte Konfiguration - Ausschlüsse

Ein Großteil von OpenStack ist treiberorientiert, so dass Sie verschiedene Lösungen in den Basisdienst einbinden können. In diesem Kapitel werden einige erweiterte Konfigurationsthemen beschrieben.

Upgrades

Dieses Kapitel enthält Upgrade-Informationen zu den in diesem Buch verwendeten Architekturen.

Back matter:

Anwendungsfälle

Sie können eine kleine Auswahl von Anwendungsfällen aus der OpenStack-Community mit einigen technischen Details und weiteren Ressourcen lesen.

Geschichten aus der Cryp^H^H^H^H^H^H^H Cloud

Dies sind legendäre Geschichten über das Verschwinden von Abbildern, VM-Massaker und verrückte Fehlerbehebungstechniken, die zu schwer erlernbaren Lektionen und Weisheit führen.

Arbeiten mit Plänen

Lesen Sie, wie Sie die OpenStack-Roadmap durch die offenen und transparenten Entwicklungsprozesse verfolgen können.

app-ressourcen

Aufgrund der Schnelllebigkeit des Projekts sind so viele OpenStack-Ressourcen online verfügbar, aber es gibt auch Ressourcen, die hier aufgelistet sind, die den Autoren beim Lernen selbst hilfreich erschienen.

Glossar

Eine Liste der in diesem Buch verwendeten Begriffe ist enthalten, die eine Teilmenge des größeren OpenStack-Glossars ist, das online verfügbar ist.

Warum und wie wir dieses Buch geschrieben haben

Wir haben dieses Buch geschrieben, weil wir OpenStack-Clouds seit mindestens einem Jahr einsetzen und pflegen und dieses Wissen mit anderen teilen wollten. Nachdem wir monatelang die ersten Ansprechpartner für eine OpenStack-Cloud waren, wollten wir auch ein Dokument an unsere Systemadministratoren übergeben, damit sie wissen, wie man die Cloud täglich betreibt - sowohl reaktiv als auch proaktiv. Wir wollten detailliertere technische Informationen über die Entscheidungen liefern, die die Deployments dabei treffen.

Wir haben dieses Buch geschrieben, um Ihnen zu helfen:

  • Entwerfen und erstellen Sie eine Architektur für Ihre erste nicht-triviale OpenStack-Cloud. Nachdem Sie dieses Handbuch gelesen haben, wissen Sie, welche Fragen Sie stellen müssen und wie Sie Ihre Rechen-, Netzwerk- und Speicherressourcen und die zugehörigen Softwarepakete organisieren.

  • Führen Sie die täglichen Aufgaben aus, die für die Verwaltung einer Cloud erforderlich sind.

Wir haben dieses Buch in einem Buchsprint geschrieben, der eine vereinfachte, schnelle Entwicklungsproduktionsmethode für Bücher ist. Weitere Informationen finden Sie auf der BookSprints-Seite. Ihre Autoren haben dieses Buch in fünf Tagen im Februar 2013 zusammengeschustert, angetrieben von Koffein und dem besten Takeout-Lebensmittel, das Austin, Texas, anbieten konnte.

Am ersten Tag füllten wir weiße Tafeln mit bunten Haftnotizen, um dieses nebulöse Buch über den Aufbau und Betrieb von Clouds zu gestalten:

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Wir haben furios aus unseren eigenen Erfahrungen geschrieben und Ideen miteinander verknüpft. In regelmäßigen Abständen überprüften wir die Form und Organisation des Buches und formten es weiter, was zu dem führte, was Sie heute sehen.

Das Team umfasst:

Tom Fifield

Nachdem er von Experimenten der Teilchenphysik, wie z.B. ATLAS am Large Hadron Collider (LHC) am CERN, etwas über die Skalierbarkeit beim Rechnen gelernt hatte, arbeitete Tom an OpenStack-Clouds in der Produktion, um den australischen öffentlichen Forschungssektor zu unterstützen. Tom ist derzeit als OpenStack-Community-Manager tätig und arbeitet in seiner Freizeit an der OpenStack-Dokumentation.

Diane Fleming

Diane arbeitet unermüdlich an der Dokumentation der OpenStack-API. Sie half bei diesem Projekt aus, wo immer sie konnte.

Anne Gentle

Anne ist die Dokumentationskoordinatorin für OpenStack und hat auch als Einzelperson am Google Documentation Summit 2011 teilgenommen und mit dem Open Street Maps-Team zusammengearbeitet. Sie hat in der Vergangenheit an Buchsprints gearbeitet, wobei Adam Hyde von FLOSS Manuals die Moderation übernahm. Anne lebt in Austin, Texas.

Lorin Hochstein

Lorin, ein akademischer Softwareentwickler und -betreiber, arbeitete als leitender Architekt für Cloud Services bei Nimbis Services, wo er OpenStack für technische Computeranwendungen einsetzt. Er arbeitet seit der Veröffentlichung von Cactus mit OpenStack zusammen. Zuvor arbeitete er für OpenStack am Information Sciences Institute (USC-ISI) der University of Southern California an High-Performance-Computing-Erweiterungen.

Adam Hyde

Adam ermöglichte diesen Buchsprint. Er gründete auch die Methodik des Buchsprints und ist der erfahrenste Buchdruck-Moderator überhaupt. Siehe BookSprints für weitere Informationen. Adam gründete FLOSS Manuals - eine Gemeinschaft von rund 3.000 Personen, die kostenlose Handbücher über Freie Software entwickeln. Er ist auch Gründer und Projektleiter von Buchtyp, einem Open-Source-Projekt zum Schreiben, Bearbeiten und Veröffentlichen von Büchern online und im Druck.

Jonathan Proulx

Jon hat als Senior Technical Architect am MIT Computer Science and Artificial Intelligence Lab eine OpenStack-Cloud geflogen, damit seine Forscher so viel Rechenleistung haben, wie sie brauchen. Er begann, an der OpenStack-Dokumentation mitzuwirken und die Dokumentation zu überprüfen, um sein Lernen zu beschleunigen.

Everett Toews

Everett ist ein Entwicklerfürsprecher bei Rackspace und macht OpenStack und die Rackspace Cloud einfach zu bedienen. Manchmal hat er Webanwendungen entwickelt, Workshops unterrichtet, Präsentationen auf der ganzen Welt gehalten und OpenStack für die Produktion in Wissenschaft und Wirtschaft eingesetzt.

Joe Topjian

Joe hat mehrere Clouds bei Cybera entworfen und implementiert, einem gemeinnützigen Unternehmen, das E-Infrastrukturen aufbaut, um Unternehmer und lokale Forscher in Alberta, Kanada, zu unterstützen. Er pflegt und betreibt diese Clouds auch aktiv als Systemarchitekt, und seine Erfahrungen haben eine Fülle von Fähigkeiten zur Fehlerbehebung in Cloud-Umgebungen hervorgebracht.

Mitglieder der OpenStack-Community

Viele individuelle Bemühungen halten ein Gemeinschaftsbuch am Leben. Unsere Community-Mitglieder haben die Inhalte für dieses Buch das ganze Jahr über aktualisiert. Auch ein Jahr nach dem ersten Sprint veranstaltete Jon Proulx einen zweiten zweitägigen Mini-Sprint am MIT mit dem Ziel, das Buch für die neueste Version zu aktualisieren. Seit der Gründung des Buches haben mehr als 30 Mitwirkende dieses Buch unterstützt. Wir haben eine Werkzeugkette für Überprüfungen, kontinuierliche Builds und Übersetzungen. Autoren und Entwickler überprüfen kontinuierlich Patches, geben Dokumentfehler ein, bearbeiten Inhalte und beheben Dokumentfehler. Wir wollen ihre Bemühungen anerkennen!

Die folgenden Personen haben zu diesem Buch beigetragen: Akihiro Motoki, Alejandro Avella, Alexandra Settle, Andreas Jaeger, Andy McCallum, Benjamin Stassart, Chandan Kumar, Chris Ricker, David Cramer, David Wittman, Denny Zhang, Emilien Macchi, Gauvain Pocentek, Ignacio Barrio, James E. Blair, Jay Clark, Jeff White, Jeremy Stanley, K Jonathan Harker, KATO Tomoyuki, Lana Brindley, Laura Alves, Lee Li, Lukasz Jernas, Mario B. Codeniera, Matthew Kassawara, Michael Still, Monty Taylor, Nermina Miller, Nigel Williams, Phil Hopkins, Russell Bryant, Sahid Orentino Ferdjaoui, Sandy Walsh, Sascha Peilicke, Sean M. Collins, Sergey Lukjanov, Shilla Saebi, Stephen Gordon, Summer Long, Uwe Stuehler, Vaibhav Bhatkar, Veronica Musso, Ying Chun „Daisy“ Guo, Zhengguang Ou und ZhiQiang Fan.

Wie man zu diesem Buch beiträgt

Die Entstehung dieses Buches war ein persönliches Ereignis, aber jetzt, da das Buch in Ihren Händen liegt, möchten wir, dass Sie dazu beitragen. Die OpenStack-Dokumentation folgt den Kodierungsprinzipien der iterativen Arbeit, mit Fehlerprotokollierung, Untersuchung und Behebung. Wir speichern auch die Quellinhalte auf GitHub und laden Mitarbeiter über die OpenStack Gerrit-Installation ein, die Bewertungen anbietet. Für die O’Reilly-Ausgabe dieses Buches verwenden wir das Atlas-System des Unternehmens, das auch Quellinhalte auf GitHub speichert und die Zusammenarbeit zwischen den Autoren ermöglicht.

Erfahren Sie mehr darüber, wie Sie zu den OpenStack-Dokumenten beitragen können, unter OpenStack Documentation Contributor Guide.

Wenn Sie einen Bug finden, den Sie nicht selbst beseitigen können oder Sie sind nicht sicher, ob es tatsächlich ein Fehler in den Docs ist, öffnen Sie einen Bug im Storyboard. Sie können sich den Bug selbst zuweisen wenn Sie wissen, wie er zu beseitigen ist. Oder Mitglieder des OpenStack Operations-doc Teams bewerten ihn bei einer Triage.