《深入理解OpenStack虛擬機(jī)之Metadata》要點(diǎn)：
本文介紹了深入理解OpenStack虛擬機(jī)之Metadata，希望對(duì)您有用。如果有疑問，可以聯(lián)系我們。

前言：

剛接觸OpenStack的朋友都知道,我們?cè)趧?chuàng)建虛擬機(jī)的時(shí)候選擇密鑰對(duì),虛擬機(jī)創(chuàng)建完畢后,直接使用ssh無(wú)密碼就可以登錄到虛擬機(jī),那么我們創(chuàng)建的my-key如何就這么神奇的被放到了虛擬機(jī)中呢?

OpenStack metadata

要理解如何實(shí)現(xiàn)的,我們需要先了解OpenStack的metadata.metadata字面上是元數(shù)據(jù),主要用來(lái)給客戶提供一個(gè)可以修改設(shè)置OpenStack instence(云主機(jī))的機(jī)制,就像我們想在虛擬機(jī)放置一個(gè)公鑰這樣的需求,或者設(shè)置主機(jī)名等都可以通過metadata來(lái)實(shí)現(xiàn).讓我來(lái)梳理一下思路：
1.OpenStack有一個(gè)叫做Metadata的東東.
2.我們創(chuàng)建虛擬機(jī)時(shí)候設(shè)置的主機(jī)名、密鑰對(duì),都保存在Metadata中.
3.虛擬機(jī)創(chuàng)建后,在啟動(dòng)的時(shí)候獲取Metadata,并進(jìn)行系統(tǒng)配置.

虛擬機(jī)如何取到Metadata?

那么虛擬機(jī)到底是怎么取到這個(gè)metadata呢?讓我們?cè)谔摂M機(jī)試試這個(gè).

$ curl http://169.254.169.254/2009-04-04/meta-data

ami-id

ami-launch-index

ami-manifest-path

block-device-mapping/

hostname

instance-action

instance-id

instance-type

local-hostname

local-ipv4

placement/

public-hostname

public-ipv4

public-keys/

reservation-id

是不是有點(diǎn)驚訝,注意到我們請(qǐng)求的IP地址了嗎,169.254.169.254,這是什么魔法?從哪里冒出來(lái)一個(gè)這樣的IP地址,竟然還可以訪問,我們肯定從來(lái)沒有配置過類似奇怪的IP地址在任何OpenStack的服務(wù)中.

那我們就到虛擬機(jī)里面去一探究竟,既然能訪問,那么根據(jù)OSI七層模型來(lái)理解,一定有到這個(gè)IP地址的路由存在吧.

我們使用ip ro li列出虛擬機(jī)路由,可以看到果然有一條路由：169.254.169.254從192.168.57.100出去,那么誰(shuí)擁有這個(gè)IP地址呢?我們先來(lái)控制節(jié)點(diǎn)上(當(dāng)然更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼f(shuō)是在運(yùn)行Neutron-dhcp-agent的節(jié)點(diǎn)上)找一找.

# ip netns li qdhcp-ec14e723-ff09-4dab-a9e9-26dc6facc0fd

我們可以看到在控制節(jié)點(diǎn)有一個(gè)qdhcp的namespace,這個(gè)是我們啟動(dòng)Neutron-DHCP-Agent生成的,我們可以看下它的IP地址是什么.

它竟然有兩個(gè)IP地址,192.168.57.100和169.254.169.254.再繼續(xù)往下探索之前,我們先停下來(lái),那么怎么設(shè)置讓DHCP給虛擬機(jī)推送這個(gè)路由呢?答案在我們當(dāng)時(shí)配置DHCP-Agent的時(shí)候.

# vim/etc/neutron/dhcp_agent.ini

enable_isolated_metadata = true

有一個(gè)Web服務(wù)?

好的,由于我們使用的橋接網(wǎng)卡,那么訪問169.254.269.254的請(qǐng)求非常順利的被送到了qdhcp-ec14e723-ff09-4dab-a9e9-26dc6facc0fd這個(gè)namespace這里.那么需要有一個(gè)Web服務(wù)監(jiān)聽在80端口給我們提供吧,我們繼續(xù)看：

果然有一個(gè)Apache監(jiān)聽在80端口,為我們默默的提供metadata.所以虛擬機(jī)就是這么獲取這些信息的：

獲取用戶注入的key：

獲取主機(jī)名

獲取IP地址

現(xiàn)在你終于知道OpenStack創(chuàng)建虛擬機(jī)之后到底是怎么獲取到這些meta-data信息了吧.不過別忘了.這個(gè)是我們用的cirros的小鏡像才有的.如果你自己創(chuàng)建一個(gè)鏡像可不會(huì)這么智能,那么怎么辦呢?我相信聰明的你已經(jīng)想到了最簡(jiǎn)單的方案：

在啟動(dòng)的時(shí)候執(zhí)行一個(gè)腳本.這個(gè)腳本通過訪問meata-data獲取內(nèi)容,然后設(shè)置到系統(tǒng)上.把這個(gè)腳本放到/etc/rc.local中.如果你不想這個(gè)腳本每次都執(zhí)行,你還可以在執(zhí)行完畢后,再把自己從/etc/rc.local中移除.

當(dāng)然還有其它的方案.例如使用cloud-init這個(gè)軟件包.

為啥是169.254.169.254?

或許你和我有一樣的疑問,為啥這個(gè)meatadata的ip地址是169.254.169.254呢?這個(gè)就要提到Amazon了.因?yàn)閙etadata是亞馬遜提出來(lái)的.然后大家再給亞馬遜定制各種操作系統(tǒng)鏡像的時(shí)候獲取metadata的api地址就寫的是169.254.169.254.為了這些鏡像也能在OpenStack上運(yùn)行,為了兼容它.OpenStack就保留了這個(gè)地址.其實(shí)早期的OpenStack版本是通過iptables NAT來(lái)映射169.254.169.254到真實(shí)API的IP地址上.不過現(xiàn)在更靈活了,直接在虛擬機(jī)里面增加了一條路由條目來(lái)實(shí)現(xiàn),讓虛擬機(jī)順利的訪問到這個(gè)IP地址.

作者：趙班長(zhǎng)

文章出處：運(yùn)維社區(qū)(訂閱號(hào)ID：cloud-oaas)

 

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