Curso de OpenStack Estendido

1. Introdução ao OpenStack - 2h
● Histórico da nuvem e do OpenStack
● Características das nuvens
● Modelos de nuvem
○ privada, pública, híbrida
○ on-premise, IaaS, PaaS, SaaS
● Implantações de nuvens públicas e privadas baseadas no OpenStack
● Distribuições open source e comerciais do OpenStack
● Modelos de implantação do OpenStack
◼ Ecossistema do OpenStack
○ Módulos
○ Ferramentas subjacentes
○ Integrações
● Ciclo de vida do OpenStack

◼ Certificação OpenStack ● Laboratório OpenStack (VM) para este curso

2. Oficina prática de administração do OpenStack
◼ Conhecendo o OpenStack ~0,5h
○ Componentes do OpenStack (Keystone, Glance, Nova, Neutron, Cinder, Swift,
Heat)
○ Interação com a nuvem OpenStack
○ Daemons do OpenStack e fluxo de comunicação da API
◼ Keystone - Serviço de gerenciamento de identidade ~1h
○ Arquitetura do Keystone
○ Autenticação e backends disponíveis
○ Tipos de token e gerenciamento de tokens
○ Autorização no OpenStack - funções e oslo.policy
◼ Recursos do Keystone: domínios, projetos, usuários
○ Configuração de clientes CLI via openrc e clouds.yaml
● Catálogo de serviços do OpenStack
● Adição de um novo serviço ao OpenStack
◼ Sistema de cotas no OpenStack
◼ Glance - Serviço de imagens ~1,5h
○ Imagens ajustadas para a nuvem
○ Recursos das imagens (propriedades, metadados, formato, contêiner)
◼ Envio e download de imagens
◼ Compartilhamento de imagens
● Armazenamentos de imagem do Glance
◼ Imagens protegidas
◼ Gerenciamento de cotas para o serviço de imagens
◼ Verificação dos serviços Glance
◼ Neutron - Rede ~2-3h
○ Arquitetura e serviços do Neutron
○ O plugin ML2
◼ Análise da rede no nó de computação
● Conceitos de rede e ferramentas utilizados pelo Neutron
◼ Tipos básicos de recursos de rede do Neutron
○ Gerenciamento de redes, sub-redes e tenants
○ Gerenciamento de grupos de segurança e regras
◼ Roteamento East-West
◼ Namespaces de rede
○ Gerenciamento de redes externas/provedoras
◼ Roteamento North-South
◼ Gerenciamento de IPs flutuantes
◼ Gerenciamento de cotas de rede
○ Solução básica de problemas de rede (namespaces, tcpdump, etc.)
◼ Cotas de rede
◼ Verificação dos serviços Neutron
◼ Nova - Serviço de computação ~2-3h
○ Interfaces com hipervisores

○ Gerenciamento de pares de chaves
○ Gerenciamento de tipos de instância (flavors)
○ Flavors e topologia de CPU
○ Parâmetros da instância
● Criação de uma instância
◼ Verificação das instâncias inicializadas
◼ Captura de instantâneo (snapshot)
◼ Gerenciamento de instâncias
○ Redimensionamento de instâncias
● Atribuição de IPs flutuantes
◼ Console interativo e registro do console
● Atribuição de grupos de segurança
◼ Cotas de computação
◼ Obtenção de estatísticas do Nova
○ API Placement e células v2 do Nova
○ API Placement e agendamento de instâncias
● Comandos do cliente da API Placement
◼ Verificação dos serviços Nova
◼ Cinder - Armazenamento de blocos ~2-3h
○ Parâmetros do volume
● Criação de volume
○ Gerenciamento de volume
○ Anexação de volume a uma instância Nova
○ Gerenciamento de instantâneos (snapshots) de volumes
○ Gerenciamento de backups de volumes
◼ Detalhes internos de snapshots e backups no Cinder
○ Transferência de volumes entre projetos
◼ Restauração de backups
● Gerenciamento de cotas de volume
● Adição de um novo backend de armazenamento
○ QoS (limites) no Cinder
◼ Backends LVM, arrays de armazenamento e Ceph
● Uso do Ceph no OpenStack
○ Integração do Ceph com o Cinder
◼ Boas práticas para implantações do Ceph
◼ Verificação dos serviços Cinder
◼ Barbican - Serviço de Gerenciamento de Chaves ~2h
○ Arquitetura do Barbican
● Armazenamento de frases-secretas (passphrases)
● Geração e armazenamento de chaves de criptografia simétrica
● Mecanismos de criptografia de volumes
○ Configuração do tipo de armazenamento Cinder para criptografia de volumes
◼ Limitações da criptografia de volumes
● Armazenamento de bundles de certificados X.509
◼ Swift - Armazenamento de Objetos (revisão rápida para a prova COA) <1h
○ Componentes e processos do Swift
○ Gerenciamento de contêineres e objetos
◼ Configuração de listas de controle de acesso (ACLs)

● Configuração de expiração de objetos
○ O Ring e políticas de armazenamento
◼ Monitoramento do espaço de armazenamento disponível
● Configuração de cotas
◼ Verificação dos serviços Swift
◼ Octavia - Balanceamento de Carga como Serviço ~2-3h
○ Arquitetura
○ Objetos e fluxo de solicitações
○ Tipos (flavors) do Octavia
◼ Zonas de disponibilidade do Octavia
● Criação do balanceador de carga HTTP
● Criação do balanceador de carga TCP
● Criação do balanceador de carga HTTPS passthrough
◼ Listeners, pools e monitores de saúde
○ Balanceamento de carga de camada 7 no Octavia
● Criação da imagem Amphora
◺ Failover do balanceador de carga (LB)
◼ Detalhes de rede e monitoramento
○ Solução de problemas do Octavia
◼ Heat - Orquestração ~1-2h
● Modelo de Orquestração do Heat (Heat Orchestration Template) e seus componentes
● Criação da pilha (stack) do Heat
◼ Verificação da pilha do Heat
○ Atualização da pilha do Heat
◼ Verificação dos serviços Heat
◺ Solução básica de problemas ~2h
○ Análise de arquivos de log
● Log centralizado
○ Depuração de consultas do cliente OpenStack
◼ Gerenciamento do banco de dados do OpenStack
◺ Backup do OpenStack
○ Análise do status dos nós de computação
○ Análise do status das instâncias
○ Análise do broker AMQP (RabbitMQ)
◼ Serviços de metadados
◺ Abordagem geral para diagnóstico de problemas no OpenStack
○ Solução de problemas de rede
○ Solução de problemas de desempenho de rede
● Backup e recuperação de instâncias

3. Tópicos Avançados
◼ Considerações de hardware e planejamento de capacidade ~2h
○ Hardware de computação
● Design da rede
● Design do armazenamento
● Dimensionamento de tipos de instância (flavors)
◼ Superdimensionamento (overcommitment) de recursos

◼a Sistema de Funções - Autorização no OpenStack ~2h
○ Criação de uma nova função como extensão da função member
○ policy.yaml - Autorização de chamadas de API
◺ Plano de controle altamente disponível ~1h
● Alta disponibilidade nos serviços do OpenStack
◼ Banco de dados HA
◼a Fila de mensagens HA
◺ Particionamento da nuvem e filtros do agendador ~1h
○ Por que e como implementar partições de nuvem (host-aggregates)
● Filtros do agendador Nova
◺ Migração de carga de trabalho ~1h
○ Migração em frio e migração ao vivo (live migration)
○ Ajustes finos na migração ao vivo
◺ Monitoramento e telemetria do OpenStack <1h
◼ Serviço Ceilometer
● Monitoramento externo
◼aracterísticas avançadas da nuvem/hipervisor <1h
○ Fixação de CPU e arquitetura NUMA
◼ SR-IOV
◺ cloud-init e personalização de imagens <1h
◼a Serviço de metadados ◻acBackends de armazenamento de blocos <1h
○ LVM
◼ Ceph RBD
○ Appliances físicos
● Considerações sobre a rede de armazenamento
◺ Atualização do OpenStack <1h
○ Estratégias e procedimentos de atualização ◺ Atualização sem tempo de inatividade (zero-downtime upgrade)
◺provisionamento de bare-metal com o OpenStack <1h
● Módulo Ironic ◻conceitos de undercloud e overcloud
◼o Futuro do OpenStack
4. Imersão (deep-dive) no Neutron e no backend OVN - ~6-8h
◺ Arquitetura do OVN ◺ Componentes do OVN ◼aML2-OVN vs driver OvS
◺ Rede OVN de cima para baixo (top-down)
○Lógica do OpenStack (banco de dados do Neutron)
○aBanco de dados Northbound ◼aBanco de dados Southbound
◺Pipelines de encaminhamento lógico (logical datapath pipelines)
◼aFluxos lógicos (logical flows)
◺Fluxos OpenFlow ◻da Rede Neutron e switch lógico OVN ● Portas lógicas e seus tipos ◼aEncaminhamentos de switching

◺ Roteador Neutron e roteador lógico OVN ○ Tipos de NAT ◺Encaminhamentos de roteamento ◽aSub-rede Neutron e DHCP nativo ◺ Encaminhamentos do DHCP ◺ Grupos de segurança no OVN ○ ACLs e grupos de portas (Port Groups)
◺ Encaminhamentos dos grupos de segurança
◼a Segurança de portas no OVN
◺ Resumo das tabelas Northbound do OVN ◺ Fluxo de informações no OVN
○ Banco de Dados Neutron, OVN NB e SB DB, OpenFlow no OvS
◺ Rastreamento de fluxo lógico (logical flow tracing)
● Definição de microfluxos ◺ Rastreamento L2 ◺ Rastreamento L3
◺ Rastreamento do DHCP
◼a Fluxos físicos - OpenFlow ○ Ciclo de vida ao vivo dos pacotes originados pela VM no nível físico ◺ Rastreamento físico (physical tracing)
● Rastreamento para pacotes hipotéticos
◼a Rastreamento para pacotes reais
◼ Exibição do banco de dados Open vSwitch e recursos