一、keystone身份服务

• keystone（openstack identity service）是openstack中的一个独立的提供安全认证的模块，主要负责openstack用户身份认证、令牌管理、提供访问资源的服务目录、以及基于用户角色的访问控制
• keystone类似一个服务总线，或者说是整个openstack框架的注册表，其他服务通过keystone来注册其服务的Endpoint（服务访问的URL），任何服务之间相互调用，需要经过keystone的身份验证，来获得目标服务的Endpoint来找到目标服务
• 小结下：keystone提供了多种认证和授权方式，指引后端endpoint

二、keystone的主要功能

• 身份认证（Authentication）：令牌的发放和校验
• 用户授权（Authorization）：授予用户在一个服务中所拥有权限
• 用户管理（Account）：管理用户账户
• 服务目录（Service Catalog）：提供可用服务的API端点

三、keystone相关概念

user：指使用openstack service的用户
Project（Tenant）：可以理解为一个人或者服务所拥有的资源集合
Role：用户划分权限。通过给user指定role，使user获得role对应操作权限
Authentication：确定用户身份的过程
Token：是一个字符串表示，作为访问资源的令牌。Token包含了在指定范围和有效时间内，可以被访问的资源
Credentials：用于确认用户身份的凭证，用户的用户名和密码，或者是用户名和API密钥，或者身份管理服务提供的认证令牌
Service：openstack service，即openstack中运行的组件服务，如nova、swif、glance、neutron、cinder等
Endpoint：一个可以通过网络来访问和定位某个openstack service的地址，通常是一个URL

• 小结下：因为组件点到点的交互是通过API来完成的，API是由Apache所承载的，Apache提供了一个URL，所以说API和API的对接，也可以认为是URL与URL的对接

四、keystone认证流程

• 简单理解：已创建虚拟机为例：
  创建虚拟机首先需要登录用户认证，user向keystone认证，认证没问题以后登录，user需要向nova发送请求，请求安装虚拟机的指令，nove再次向Keyston返回请求验证，验证成功，创建虚拟机是需要glance镜像资源以及neutron网络等资源，那么nova都会想keystone请求验证来获取资源，验证都无问题则会进行VM的创建，创建成功以后返回信息给user

五、OpenStack-Keystone组件部署步骤

安装openstack组件时需要注意顺序

1、Keystone (apache) 2、glance 3、nova 4、neutron

部署openstack组件时，需先行安装认证服务（keystone），而认证服务是使用Apache运行的，安装完成后才可以创建、管理账号，然后安装镜像服务（glance）、计算服务（nova）、网络服务（neutron）
其中计算服务和网络服务分为管理端和客户端，所以需要在openstack的管理端安装计算服务和网络服务的管理端，在创建虚拟机的node节点上安装计算服务和网络服务的客户端，最后安装dashboard服务，openstack各种组件的API都是通过apache运行的；
openstack的管理端负责创建、管理虚拟机过程的调度
通过openstack管理端创建虚拟机的相关数据最终都会记录到mysql（mariadb）中；node节点没有权限往数据库中写数据，只有控制端有权限，并且node节点与控制端通讯是通过rabbitmq间接通讯，node节点会监听rabbitmq，控制端也会监听rabbitmq，控制端把创建虚拟机的指令发送到rabbitmq，由监听rabbitmq指定队列的node节点接收消息并创建虚拟机；

部署步骤

一、创建数据库实例和数据库用户

mysql -u root -p
create database keystone;
GRANT ALL PRIVILEGES ON keystone.* TO 'keystone'@'localhost' IDENTIFIED BY 'KEYSTONE_DBPASS';
GRANT ALL PRIVILEGES ON keystone.* TO 'keystone'@'%' IDENTIFIED BY 'KEYSTONE_DBPASS';
flush privileges;
quit

二、安装、配置keystone、数据库、Apache

安装keystone、httpd、mod_wsgi

#mod_wsgi包的作用是让apache能够代理python程序的组件；openstack的各个组件，包括API都是用python写的，但访问的是apache，apache会把请求转发给python去处理,这些包只安装在controler节点

yum -y install openstack-keystone httpd mod_wsgi
cp -a /etc/keystone/keystone.conf{,.bak}
#通过pymysql模块访问mysql，指定用户名密码、数据库的域名、数据库名
grep -Ev "^$|#" /etc/keystone/keystone.conf.bak > /etc/keystone/keystone.conf
#指定token的提供者；提供者就是keystone自己本身
openstack-config --set /etc/keystone/keystone.conf database connection mysql+pymysql://keystone:KEYSTONE_DBPASS@ct/keystoneopenstack-config --set /etc/keystone/keystone.conf token provider fernet
#Fernet：一种安全的消息传递格式

初始化认证服务数据库

su -s /bin/sh -c "keystone-manage db_sync" keystone
初始化fernet 密钥存储库(以下命令会生成两个密钥，生成的密钥放于/etc/keystone/目录下，用于加密数据）
keystone-manage fernet_setup --keystone-user keystone --keystone-group keystone
keystone-manage credential_setup --keystone-user keystone --keystone-group keystone

配置bootstrap身份认证服务

 keystone-manage bootstrap --bootstrap-password ADMIN_PASS \
--bootstrap-admin-url http://ct:5000/v3/ \
--bootstrap-internal-url http://ct:5000/v3/ \
--bootstrap-public-url http://ct:5000/v3/ \
--bootstrap-region-id RegionOne         #指定一个区域名称#此步骤是初始化openstack，会把openstack的admin用户的信息写入到mysql的user表中，以及url等其他信息写入到mysql的相关表中；
#admin-url是管理网(如公有云内部openstack管理网络)，用于管理虚拟机的扩容或删除；如果共有网络和管理网是一个网络，则当业务量大时，会造成无法通过openstack的控制端扩容虚拟机，所以需要一个管理网；
#internal-url是内部网络，进行数据传输，如虚拟机访问存储和数据库、zookeeper等中间件，这个网络是不能被外网访问的，只能用于企业内部访问
#public-url是共有网络，可以给用户访问的(如公有云) #但是此环境没有这些网络，则公用同一个网络
#5000端口是keystone提供认证的端口
#需要在haproxy服务器上添加一条listen
#各种网络的url需要指定controler节点的域名，一般是haproxy的vip的域名（高可用模式）

配置Apache HTTP服务器

echo "ServerName controller" >> /etc/httpd/conf/httpd.conf

创建配置文件

#安装完mod_wsgi包后，会生成 wsgi-keystone.conf 这个文件，文件中配置了虚拟主机及监听了5000端口，mod_wsgi就是python的网关

ln -s /usr/share/keystone/wsgi-keystone.conf /etc/httpd/conf.d/

开启服务

systemctl enable httpd
systemctl start httpd

配置管理员账户的环境变量

#这些环境变量用于创建角色和项目使用，但是创建角色和项目需要有认证信息，所以通过环境变量声明用户名和密码等认证信息，欺骗openstack已经登录且通过认证，这样就可以创建项目和角色；也就是把admin用户的验证信息通过声明环境变量的方式传递给openstack进行验证，实现针对openstack的非交互式操作

cat >> ~/.bashrc << EOF
export OS_USERNAME=admin               #控制台登陆用户名
export OS_PASSWORD=ADMIN_PASS          #控制台登陆密码
export OS_PROJECT_NAME=admin
export OS_USER_DOMAIN_NAME=Default
export OS_PROJECT_DOMAIN_NAME=Default
export OS_AUTH_URL=http://ct:5000/v3
export OS_IDENTITY_API_VERSION=3
export OS_IMAGE_API_VERSION=2
EOFsource ~/.bashrc

通过配置环境变量，可以使用openstack命令进行一些操作

openstack user list              #查看用户列表

三、创建OpenStack 域、项目、用户和角色

#创建一个项目（project），创建在指定的domain（域）中，指定描述信息，project名称为service（可使用openstack domain list 查询）

openstack project create --domain default --description "Service Project" service

#创建角色（可使用openstack role list查看）

openstack role create user

#查看openstack 角色列表

openstack role list

admin为管理员 member为 租户 user：用户

#查看是否可以不指定密码就可以获取到token信息（验证认证服务）

openstack token issue

小结下：

• Keystone 组件是作为OpenStack 集群中统一认证、授权的模块，其核心功能就是针对于User（用户）、Tenant（租户）、Role（角色）、Token（令牌/凭证）的控制（手工编译部署即围绕此功能展开的）

• User：使用 openstack 的用户。

• Tenant：租户,可以理解为一个人、项目或者组织拥有的资源的合集。在一个租户中可以拥有很多个用户，这些用户可以根据权限的划分使用租户中的资源。

• Role：角色，用于分配操作的权限。角色可以被指定给用户，使得该用户获得角色对应的操作权限。

• Token：指的是一串比特值或者字符串，用来作为访问资源的记号。Token 中含有可访问资源的范围和有效时间，token 是用户的一种凭证，需要使用正确的用户名和密码向 Keystone 服务申请才能得到 token。

• 使用手动部署的模式搭建OpenStack的思路：
  1、分模块部署
  2、部署keystone模块的基础环境（下载依赖包、组件包、第三方工具/插件）
  3、创建、开启此模块的功能（以keystone为例，创建并初始化认证数据库、修改配置文件、初始化密钥-fernet格式、配置身份认证服务）
  4、验证

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