في ظل المشهد التكنولوجي المتطور بسرعة اليوم، تتجه الشركات بشكل متزايد إلى حلول السحابة الخاصة لتعزيز مرونة بنيتها التحتية وقابليتها للتوسع وأمانها. يُعتبر OpenStack منصة مفتوحة المصدر قوية توفر الأدوات اللازمة لبناء وإدارة بيئات السحابة الخاصة. سيرشدك هذا الدليل الشامل عبر عملية إعداد حل سحابة خاصة باستخدام OpenStack، مع تغطية خطوات التثبيت والتكوين والإدارة وأفضل الممارسات.
فهم OpenStack
ما هو OpenStack؟
OpenStack هو منصة حوسبة سحابية تتيح للمستخدمين نشر وإدارة خدمات السحابة في بيئة سحابة خاصة أو عامة. ويوفر مجموعة من الخدمات للحوسبة والتخزين والشبكات، مما يتيح للمستخدمين إنشاء وإدارة الأجهزة الافتراضية وحجوم التخزين والشبكات.
المكونات الرئيسية لـ OpenStack
- Nova: خدمة الحوسبة التي تسمح بإنشاء وإدارة الأجهزة الافتراضية.
- Swift: خدمة التخزين الكائني المصممة لتخزين واسترجاع كميات كبيرة من البيانات.
- Cinder: خدمة التخزين الكتلي التي توفر تخزينًا دائمًا للأجهزة الافتراضية.
- Neutron: خدمة الشبكات التي تدير الشبكات وعناوين IP.
- Horizon: لوحة القيادة المستندة إلى الويب لإدارة خدمات OpenStack.
- Keystone: خدمة الهوية للتحقق من الهوية وتفويض المستخدمين والخدمات.
- Glance: خدمة الصور التي تخزن وتسترجع صور الأجهزة الافتراضية.
- Heat: خدمة التنسيق لإدارة دورة حياة تطبيقات السحابة بالكامل.
تخطيط نشر OpenStack
تقييم المتطلبات
قبل الغوص في عملية التثبيت، من الضروري تقييم متطلبات مؤسستك وتخطيط نشرك وفقًا لذلك.
- البنية التحتية: حدد المتطلبات المادية والشبكية لبيئة OpenStack الخاصة بك. فكر في عدد العقد المطلوبة لخدمات الحوسبة والتخزين والشبكات.
- احتياجات التوسع: قيم مقدار التوسع المتوقع في المستقبل. سيساعدك ذلك في اختيار التكوين الصحيح.
- الشبكات: خطط لتخطيط شبكتك، بما في ذلك تكوينات الشبكات العامة والخاصة.
- الأمان: حدد متطلبات الأمان، بما في ذلك طرق المصادقة وتشفير البيانات والتحكم في الوصول.
تصميم هيكلية OpenStack
- نظام عقدة واحدة مقابل نظام متعدد العقد: قرر ما إذا كنت ترغب في نشر عقدة واحدة للاختبار أو إعداد متعدد العقد للإنتاج.
- توزيع الخدمات: اختر كيفية توزيع الخدمات عبر العقد. على سبيل المثال، في إعداد متعدد العقد، قد ترغب في فصل خدمات الحوسبة (Nova) والتخزين (Cinder) والشبكات (Neutron).
- التوافر العالي: ضع في اعتبارك تنفيذ التوافر العالي للمكونات الأساسية، مثل قاعدة البيانات ووسيط الرسائل.
تثبيت OpenStack
المتطلبات المسبقة
- نظام التشغيل: اختر توزيعة Linux متوافقة مثل Ubuntu أو CentOS أو Red Hat.
- المتطلبات المادية: تأكد من أن الخوادم الخاصة بك تلبي الحد الأدنى من المتطلبات المادية، بما في ذلك المعالج وذاكرة الوصول العشوائي والتخزين.
- تكوين الشبكة: قم بإعداد شبكتك باستخدام عناوين IP ثابتة لجميع العقد.
- الحزم: قم بتثبيت الحزم اللازمة مثل Python وGit والاعتماديات الأخرى بناءً على نظام التشغيل الذي اخترته.
طرق التثبيت
يمكن تثبيت OpenStack باستخدام طرق مختلفة. أكثر الطرق شيوعًا هي:
- التثبيت اليدوي: تثبيت كل مكون يدويًا. توفر هذه الطريقة أقصى درجات التحكم ولكنها قد تكون معقدة.
- أدوات النشر التلقائي: استخدام أدوات مثل DevStack أو Packstack أو OpenStack Ansible لتبسيط عملية التثبيت.
خطوات التثبيت اليدوي
سوف نغطي عملية التثبيت اليدوي في هذا الدليل.
- إنشاء المشاريع والمستخدمين الإداريين والخدمات: استخدم واجهة الأوامر لإنشاء المشاريع والأدوار اللازمة.
- تثبيت الخدمات الإضافية لـ OpenStack: قم بتثبيت وتكوين الخدمات الأخرى مثل Nova وGlance وNeutron وCinder وما إلى ذلك باتباع خطوات مشابهة لكل منها.
- تثبيت Horizon (لوحة القيادة): قم بتثبيت Horizon وتكوينه للاتصال ببيئة OpenStack الخاصة بك.
- تكوين الشبكات: استخدم Neutron لتكوين خيارات الشبكة وإعداد بنية شبكتك.
التحقق
بعد التثبيت، تحقق من أن جميع الخدمات تعمل بشكل صحيح باستخدام واجهة الأوامر أو لوحة التحكم Horizon. يمكنك التحقق من حالة الخدمات باستخدام:
تكوين OpenStack
-
تكوين الشبكة:
- حدد شرائح الشبكة: أنشئ شرائح شبكية للشبكات العامة والخاصة.
- إعداد DHCP: قم بتكوين DHCP لتخصيص IP ديناميكيًا للمثيلات.
- عناوين IP العائمة: قم بتكوين عناوين IP العائمة للوصول الخارجي إلى المثيلات.
-
المجموعات الأمنية:
قم بإعداد المجموعات الأمنية للتحكم في حركة المرور الواردة والصادرة للمثيلات. يمكن القيام بذلك من خلال لوحة التحكم Horizon أو واجهة الأوامر لـ OpenStack. -
إدارة المستخدمين والمشروعات:
- إنشاء المستخدمين والمشروعات: استخدم واجهة الأوامر أو Horizon لإنشاء مشاريع لأقسام أو فرق مختلفة.
- تعيين الأدوار: عين الأدوار للمستخدمين بناءً على مسؤولياتهم ومتطلبات الوصول.
-
إدارة الصور:
قم بتحميل وإدارة صور الأجهزة الافتراضية باستخدام Glance. يمكنك استيراد الصور من مصادر مختلفة، بما في ذلك المستودعات العامة.
إدارة OpenStack
-
استخدام لوحة التحكم Horizon:
توفر Horizon واجهة سهلة الاستخدام لإدارة موارد OpenStack. يمكنك تنفيذ مهام مثل إطلاق المثيلات وإدارة الحجوم وتكوين الشبكات. -
واجهة الأوامر (CLI):
توفر واجهة الأوامر لـ OpenStack إمكانيات قوية لإدارة الموارد بكفاءة. تعرف على الأوامر الشائعة لإدارة المثيلات والشبكات والصور. -
المراقبة والتسجيل:
-
أدوات المراقبة:
استخدم أدوات المراقبة مثل Nagios أو Zabbix لمراقبة صحة وأداء بيئة OpenStack الخاصة بك. -
إدارة السجلات:
قم بتكوين تسجيل مركزي لخدمات OpenStack لتسهيل استكشاف الأخطاء وإصلاحها والمراجعة.
-
-
النسخ الاحتياطي والاسترداد:
قم بتنفيذ استراتيجية نسخ احتياطي لبيانات OpenStack، بما في ذلك قاعدة البيانات وملفات التكوين والصور. اختبر عملية الاسترداد بانتظام لضمان سلامة البيانات.
أفضل الممارسات لنشر OpenStack
- التوثيق: حافظ على توثيق شامل لبنية OpenStack والتكوينات والإجراءات التشغيلية.
- التحديثات المنتظمة: حافظ على تحديث بيئة OpenStack بأحدث التصحيحات والإصدارات للتقليل من الثغرات الأمنية.
- تعزيز الأمان: طبق أفضل ممارسات الأمان، بما في ذلك الجدران النارية وأنظمة الكشف عن التسلل وأدوات التحكم في الوصول.
- تخطيط السعة: قيم استخدام الموارد بانتظام وقم بتخطيط التوسع لتلبية المتطلبات المستقبلية.
- المشاركة المجتمعية: شارك في مجتمع OpenStack للحصول على رؤى وأفضل الممارسات والدعم من المستخدمين والمطورين الآخرين.
استكشاف المشكلات الشائعة
-
فشل الخدمة:
- الخدمة لا تعمل: تحقق من السجلات للخدمة المعنية في /var/log/<service_name>/ للبحث عن أخطاء.
- مشاكل الاتصال بقاعدة البيانات: تحقق من تكوين قاعدة البيانات وتأكد من تشغيل خدمة قاعدة البيانات.
-
مشاكل الشبكة:
- الاتصال بالمثيل: تحقق من قواعد مجموعة الأمان وتكوينات الشبكة وإعدادات DHCP.
- تعيين عناوين IP العائمة: تأكد من أن عناوين IP العائمة مرتبطة بشكل صحيح بالمثيلات.
-
اختناقات الأداء:
- استخدام الموارد: راقب استخدام المعالج وذاكرة الوصول العشوائي واستخدام القرص لتحديد الاختناقات المحتملة.
- التوسع الأفقي: ضع في اعتبارك إضافة عقد حوسبة أو تخزين إضافية إذا كانت الموارد في أقصى حد لها باستمرار.
يعد إعداد حل سحابة خاصة باستخدام OpenStack خيارًا مثاليًا للمنظمات التي تحتاج إلى المرونة والقابلية للتوسع والتحكم لإدارة بنيتها التحتية بشكل فعال. باتباع هذا الدليل الشامل، يمكنك تثبيت وتكوين وإدارة بيئة OpenStack الخاصة بك بنجاح، مما يضمن تلبيتها لاحتياجات مؤسستك الفريدة.