OpenStack技術和實戰詳解-知識星球

談到OpenStack，大家對其多多少少都有所瞭解，其常見的服務包括Nova、Swift、Glance、Keystone、Neutron、Cinder、Horizon、Ceilometer、Heat、Trove、TripleO、Sahara等等。

Nova：提供Compute（計算服務），主要的作用是管理虛擬機器實體的整個生命週期，根據使用者需求來提供虛擬服務。
Glance：提供 Image Service（映象管理服務），映象伺服器是一套虛擬機器映象發現、註冊、檢索系統，但它不提供映象檔案的儲存功能。
Swift：提供Object Storage（物件儲存服務），儲存數量到一定級別，而且是非結構化資料，通常才會有使用物件儲存的需求。映象檔案通常儲存在Swift中。

其中Ceilometer為計量服務，能把OpenStack內部發生的幾乎所有的事件都收集起來，然後為計費和監控以及其他服務提供資料支援，今天我們主要談的也是Ceilometer服務。

Ceilometer模組主要負責OpenStack的“計量”、“監控”以及“告警”功能。

計量主要負責和計費相關的指標度量採集和儲存；
監控主要負責和非計費相關的指標、狀態的採集和儲存；
告警可分為效能相關的告警分析產生以及透過外掛在openstack各服務執行時及時產生的故障。

Ceilometer功能是以資料庫和訊息佇列為中心的資料採集、訂閱分析和儲存、分發一系列活動。Ceilometer主要組成部分有:

ceilometer-api： 向用戶展示聚合後的資料
ceilometer-polling：使用polling plug-in去獲取資料
ceilometer-agent-central：呼叫不同的元件的API以監控某種資源是否存在(L版本後不使用）
ceilometer-agent-compute：監控Hypervisor或者libvirt以獲取實體的效能資料，並透過MQ釋出出去（L版本後不再使用）
ceilometer-agent-ipmi：利用伺服器上的IPMI感測器獲取物理機資訊（L版本後不再使用）
ceilometer-agent-notification：從MQ獲取其他元件的訊息
ceilometer-collector：從MQ獲取ceilometer其他agent的資訊，並將這些資料分配到不同的資料庫。
ceilometer-alarm-X：告警相關

除了ceilometer-agent-compute和ceilometer-agent-ipmi，其他元件都要部署在一個或者多個控制節點，ceilometer高度依賴MQ服務，包括元件之間和元件內部。Ceilometer的主要功能是資料收集和資料處理。

Ceilometer的資料採集方式主要分為Poll和Push方式兩種。

其中Push方式主要採集為OpenStack中各個元件模組中無法定時主動獲取的事件訊息，例如，虛擬機器的建立，映象的上傳等等。該種方式的訊息的採集依賴各個元件在事件發生時，依賴Ceilometer提供的訊息機制將事件訊息上報至訊息佇列當中。

然後由Ceilometer-Collector中的notification-agent收集訊息佇列中的事件訊息，然後交由指定的Pipeline將訊息轉換為指定的取樣資料（Samples），轉換之後的取樣資料會被重新傳送至訊息佇列當中，然後由Collector收集處理並存入資料庫當中（MongoDB）。主要架構如下圖:

Poll方式主要採集OpenStack中的各個元件的統計資料和計算節點中的實時資料（該資料也是可以被隨時統計獲取的）。

在Controller節點上，Poll方式主要是啟動相應的輪詢行程（Pollsters)，依靠輪詢行程定期呼叫元件模組的APIs獲取各個元件的資料資訊。然後將資料交由Pipeline進行處理，最後由Collector處理儲存。此過程與上述Push方式一致。

在Compute節點上，Poll方式也是啟動相應的輪詢行程（Pollsters)，依靠輪詢行程定期查詢相應的資訊，只是在資料採集方式上，採用虛擬機器的相關驅動獲取虛擬機器的資訊，目前主要的部署方案都是採用KVM-QEMU實現虛擬化，因此，底層資訊獲取上，採用的為LibVirt操縱虛擬機器，同時也是透過LibVirt獲取虛擬機器的相關資訊。當資料被採集之後，其之後的處理流程與上述兩種方式都是一致的。

前面的資料採集工作完成之後，採集來的資料會交由Pipeline進行資料處理，Pipeline主要實現的是一個資料處理鏈的功能。Pipeline會根據不同的配置將0個或一個或多個Transformers組裝成為一條資料處理鏈，在這條資料處理鏈的末端，會被裝配一個Publisher。

當資料進入這條資料處理鏈後，會被Transformers加工處理，然後由Publisher傳送至訊息佇列當中，由Collector收集。