基于OpenStack的云桌面技术在企业中的部署

王金恒

摘要：本文以开源的OpenStack技术为核心，设计其在企业云桌面的部署。通过桌面智能调度和资源弹性分配，实现了企业对硬件设备有效的管理。在功能方面，云桌面管理平台采用了模板定制的方式，根据职员的部门角色，如前台咨询人员对硬件资源的需求少，可以分配资源量少的模版，而技术部人员对资源的需求可能多，可以分配资源量较大的模版，给不同用户分配不同的云桌面，从而提高企业使用与管理资源灵活性。

关键词：OpenStack；云桌面；虚拟化；资源分配

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）05-0036-03

Abstract：In this paper， the open source OpenStack technology as the core， the design of Enterprise Cloud desktop deployment. Through the intelligent scheduling and the flexible allocation of resources， the enterprise can effectively manage the hardware devices. In the aspect of function， cloud desktop management platform uses a template customization mode， according to the staff of the departments， such as the demand of hardware resources the front desk personnel， can allocate resources less amount of template， the demand for resources and technical personnel may， can allocate resources with large amount of template， the distribution of different cloud desktop for different users， so as to improve the use of resources and management of enterprise flexibility.

Key words： openStack； cloud desktop； virtualization； resource allocation

云桌面是通過瘦客户端或者其他任何与网络相连的设备来访问跨平台的应用程序，以及整个客户桌面。和传统PC相比，大的主机箱换成了一些小盒子（瘦客户端），瘦客户端是一个类似于电视机顶盒的东西，鼠标、键盘、显示器、网线都插在它上面，如此部署以来，优点甚多，一是办公桌就宽敞了许多；二是公司的硬件资源得到了集中、灵活使用；三还可以省电环保；四是硬件的升级比普通的大的主机箱方便很多，企业的成本也降低了；五是机房管理员的工作量也相对减少了。

云桌面是云计算的一种应用，在云计算领域里，开源软件OpenStack在云计算中发展迅速，它作为热门开源技术之一，从发展到现在，七年的时间里得到了国内外广泛的关注，很多企业都开始纷纷使用。OpenStack作为一个云操作系统，现在企业主要用于云计算平台，而OpenStack的另一个应用还可以用来实现企业的云桌面。OpenStack通过智能调度和资源弹性分配，实现了企业设备管理的自动化和基础资源的可控性，同时在功能方面，云桌面管理平台采用了模板定制的方式，根据职员的部门角色分配多样化的云桌面，从而提高企业办公桌面的灵活性和基础资源的复用性。

1 OpenStack云桌面的设计

OpenStack的是一个开源项目，由多个子项目组成，包括Nova、Neutron、Glance、Swift、Cinder、Heat、Horizon、Keystone、Cellometer等，每个项目可分布在多个节点上，它主要包括控制节点、计算节点、存储节点等。

控制节点是基于WEB的一个应用，管理员通过浏览器就可以管理OpenStack。主要安装了跟企业云桌面管理平台相关的重要项目，包括Keystone（认证系统）、Neutron（虚拟网络组件）、Glance（镜像服务）等。

计算节点是虚拟机的实例节点，主要安装了nova服务，其功能主要是用来管理虚拟机。所有的虚拟机都在Compute节点上，而且具有很强大的可扩展性，数量可动态增长，资源亦可以动态调整。

客户端可支持各种操作系统（Lindows、Linux、iOS、Android等）的接入，只是不同平台所使用的远程桌面协议有所差别。接入的设备也可以使用不同类型的设备，比如传统计算机、瘦客户机、平板电脑甚至手机都可。

企业云桌面在设计时可采用三个节点，分别为控制节点、计算节点、管理节点，如图1所示。

每个节点有三个网卡，分别为Eth0、Eth1和Eth2。Eth0将被定义为网络模块和管理模块所在的网络，网段为10.20.0.0/24。Eth1将被定义为公共模块所在的网络，网段为172.16.0.0/24。Eth3将被定义为存储模块所在的网段，网段为192.168.4.0/24。具体IP地址规划如表1所示。

2 OpenStack云桌面的实现

本文主要采用的是Fuel的方式来部署企业桌面云，Fuel是Mirantis公司开发的部署OpenStack集群工具，主要功能为裸机PXE安装操作系统，Fuel节点提供DHCP、TFTP服务，能够实现OpenStack服务编排，通过puppet进行配置服务管理，此外还提供了OpenStack关键服务的健康检查和log实时查看等基础运维服务。支持OpenStack服务HA部署，有比较友好的交互式的web界面。下面介绍采用Fuel的方式来部署企业桌面云的具体步骤：

（1）创建Fuel虚拟机，设置从光盘启动，加载Fuel的镜像，启动虚拟机安装操作系统。根据界面提示可见Fuel系统登录提示、Fuel UI操作地址和Fuel UI的界面登录提示，从网页方式进入http：//10.20.0.2：8000地址，登录Fuel Dashboard。

（2）创建两台虚拟机分别作为control和compute节点，节点启动方式为网络启动，运行两台虚拟机后节点会从Fuel虚拟机获取IP地址，进行自动安装。

（3）通过Fuel UI创建OpenStack环境，首先输入环境名称选择OpenStack版本。部署模式选择多节点，因为是在虚拟机运行OpenStack，所以计算选择QEMU模式。通过资源显示，网络选择GRE网络是最稳定的。后备存储只需默认。最后通过增加节点按钮把控制节点与计算节点加入到Fuel部署里。

（4）当网络验证成功后退回节点界面进行系统部署。部署完成后会出现一条URL，提示可以通过http：//172.16.0.2或http：//10.20.0.4登录OpenStack的Dashboard（Horizon）对云桌面操作。

（5）在网页输入http：//172.16.0.2进入控制界面Horizon，账号密码为admin。登录成功后，就可以开始创建云桌面了。在创建云桌面之前，需要对OpenStack进行环境的检查，当一切没问题。状态栏为绿色图标，则为没有错误，可以做进一步的配置。在Fuel界面的健康检查完好后，在Horizon界面的Instances通过Launch Instance创建云主机，在云主机的详情一栏，可以定义云主机的名称、主机类型、主机数量和启动源。

注意：云主機的类型有5个，m1.tiny、m1.small、m1.medium、m1.larg和m1.xlarge。这5个类型可适用于不同的场合。m1.tiny为最小方案，m1.xlarge为最大方案，程阶梯状逐步递增。而这种等级划分正好可以为企业各部门合理利用。如在大堂的自助资讯可以用最小配置的m1.tiny、普通文员可以用m1.small、程序员可以用m1.xlarge，实现按需分配。启动方式也有很多种，有镜像启动、快照启动、云硬盘启动等，比较常用就是镜像启动。

（6）接下来创建一台最低配置云主机，如图2所示。在网络这一项，可以看到2个可用网络net04和net04_ext。net04为内网网卡，IP是192.168.111.0/24。net04_ext为外网网卡，IP为172.16.0.0/24。这里是做云主机，用内网网络即可，拖选net04到已选网络后按launch创建云主机。

4总结

在云计算和虚拟化技术日益成熟的今天，让云计算技术更好地服务于企业，成为了一个热门的研究方向。云计算架构先天性优势为安全性、可扩展性、弹性分配资源、节约成本等，这些正是一个企业需要的。而本文使用开源系统OpenStack创建了一个云桌面环境，让现有的企业IT模式和设备使用情况得到改善，给企业带来新生机。

参考文献：

[1] Dillon T，Wu C，Chang E.Cloud computing：issues and challenges[C].Advanced Information Networking and Applications （AINA）， 2010 24th IEEE International Conference on.IEEE，2010： 27-33.

[2] Sotomayor B，Montero R S，Llorente I M，et al. Virtual infrastructure management in private and hybrid clouds[J].Internet Computing，IEEE，2009，13（5）：14-22.

[3] 成静静.基于虚拟化的云桌面技术方案研究与设计[J].广东通信技术，2011，31（6）：36-39.

[4] 王钦，陈怡.云计算技术及应用[J].硅谷，2009（13）.

[5] 李知杰，赵健飞.Open Stack开源云计算平台[J].软件导刊，2013，11（12）：10-12.