基于Openstack的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)答辯人：歐元杰專業(yè)：網(wǎng)絡(luò)工程導(dǎo)師：張德慧

?主要內(nèi)容:1系統(tǒng)研究的背景和意義2環(huán)境的部署系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)3456總結(jié)與展望系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的測(cè)試與展示

?系統(tǒng)研究的背景和意義:背景：目前，云計(jì)算是一個(gè)很熱門(mén)的話題，旨在通過(guò)網(wǎng)絡(luò)把多個(gè)成本相對(duì)較低的計(jì)算實(shí)體整合成一個(gè)具有強(qiáng)大計(jì)算能力的完美系統(tǒng)，并借助SaaS、PaaS、IaaS等先進(jìn)的商業(yè)模式把這些強(qiáng)大的計(jì)算能力分布到終端用戶手中。進(jìn)而減少用戶終端的處理負(fù)擔(dān)，最終使用戶終端簡(jiǎn)化成一個(gè)單純的輸入輸出設(shè)備，并能按需享受“云”的強(qiáng)大計(jì)算處理能力!OpenStack是一個(gè)美國(guó)國(guó)家航空航天局和Rackspace合作研發(fā)的，以Apache許可證授權(quán)，并且是一個(gè)自由軟件和開(kāi)放源代碼項(xiàng)目。它是一個(gè)云平臺(tái)管理的項(xiàng)目，屬于云計(jì)算分類中的Iaas范疇，旨在為公共及私有云的建設(shè)與管理提供軟件的開(kāi)源項(xiàng)目。目前，Openstack的在全球范圍的的發(fā)展非常的迅速，得到了眾多組織和企業(yè)的支持，其中包括惠普，AMD,Intel和戴爾，思科等IT巨頭。

?主要內(nèi)容:意義：

雖說(shuō)Openstack有諸多的好處，但是，Openstack的歷史并不算長(zhǎng)，關(guān)于其的很多的體系并不是非常的健全，要將Openstack很好的運(yùn)用于生產(chǎn)環(huán)境中，仍有很多迫切的問(wèn)題需要去解決，舉例來(lái)說(shuō)，目前Openstack就沒(méi)有一個(gè)負(fù)責(zé)監(jiān)控的組件，更缺乏了一個(gè)生產(chǎn)環(huán)境所必須的組件---計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。本項(xiàng)目旨在基于原來(lái)的Openstack平臺(tái)，開(kāi)發(fā)出一個(gè)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，按照公布的費(fèi)率對(duì)用戶的資源使用情況進(jìn)行計(jì)費(fèi)，并按月打印出費(fèi)用清單。研究本項(xiàng)目，有助于進(jìn)一步完善Openstack平臺(tái)的功能，促進(jìn)Openstack平臺(tái)的發(fā)展。

?環(huán)境的部署:Openstack現(xiàn)狀角度：目前Openstack平臺(tái)是比較難部署的，沒(méi)有一個(gè)很好的方案能夠讓用戶輕松的建立一個(gè)可用的環(huán)境，為此，本論文中安排了一部分的內(nèi)容講解了Openstack的具體的部署的方式，幫助讀者能夠根據(jù)自己的需求快速的定制一個(gè)Openstack私有云環(huán)境。本次畢設(shè)角度：在本次的畢設(shè)的任務(wù)中，將Openstack部署到一個(gè)多節(jié)點(diǎn)的環(huán)境中是其中一個(gè)階段的任務(wù)，而且，要在此系統(tǒng)的基礎(chǔ)在做相關(guān)的開(kāi)發(fā)工作，也必須有一個(gè)相應(yīng)的環(huán)境，所以論文中介紹了Openstack環(huán)境的部署方法為什么？

?系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì):Openstack計(jì)費(fèi)系統(tǒng)管理員和用戶登錄信息變更信息的收集費(fèi)用的結(jié)算費(fèi)用的展現(xiàn)每個(gè)月費(fèi)率的發(fā)布各個(gè)實(shí)例資源使用信息租客總的資源使用信息各個(gè)實(shí)例費(fèi)用的計(jì)算租客總的費(fèi)用的結(jié)算實(shí)時(shí)費(fèi)用的計(jì)算Web端費(fèi)用的展現(xiàn)按月打印出費(fèi)用清單數(shù)據(jù)庫(kù)信息的維護(hù)身份識(shí)別進(jìn)行權(quán)限控制

?系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì):費(fèi)率的制定：（1）管理員向Dashboard請(qǐng)求創(chuàng)建費(fèi)率。（2）Dashboard應(yīng)答管理員請(qǐng)求，返回費(fèi)率制定表格。（3）管理員填寫(xiě)好費(fèi)率表格返回給Dashboard。

a.Dashboard想keystone發(fā)送相應(yīng)的費(fèi)率和服務(wù)請(qǐng)求驗(yàn)證的Token。b.Keystone服務(wù)接受數(shù)據(jù)，并驗(yàn)證請(qǐng)求。c.Keystone服務(wù)根據(jù)傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)費(fèi)率表的創(chuàng)建。d.費(fèi)率表創(chuàng)建成功后Keystone服務(wù)返回本次費(fèi)率的ID給Dashboard。（4）Dashboard返回創(chuàng)建成功的信息給管理員。

?系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì):實(shí)例費(fèi)用計(jì)算：（1）Dashboard進(jìn)行自我事件觸發(fā)或接受外部更新請(qǐng)求。（2）通過(guò)nova-api獲取上個(gè)月實(shí)例使用資源的情況。（3）Nova-api返回相應(yīng)的信息。（4）Dashboard向Keystone請(qǐng)求上個(gè)月費(fèi)率。（5）Kestone返回上個(gè)月費(fèi)率。（6）Dashboard的擴(kuò)展庫(kù)執(zhí)行費(fèi)用計(jì)算。將計(jì)算出來(lái)的費(fèi)用信息更新到數(shù)據(jù)庫(kù)表里面。a.keystone對(duì)更新表的請(qǐng)求進(jìn)行驗(yàn)證通過(guò)后更新數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)例費(fèi)用表。（8）Keystone給Dashboard返回更新成功的信息。

?系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì):租客費(fèi)用計(jì)算：(1)Dashboard端觸發(fā)結(jié)算請(qǐng)求。(2)與nova-api交互獲取租客資源使用數(shù)據(jù)。(3)Nova-api端反饋使用數(shù)據(jù)給Dashboard。(4)向Keystone請(qǐng)求獲取數(shù)據(jù)庫(kù)中存放的費(fèi)率。(5)Keystone反饋費(fèi)率。(6)結(jié)合資源使用數(shù)據(jù)和費(fèi)率計(jì)算費(fèi)用報(bào)表。(7)計(jì)算出的費(fèi)用數(shù)據(jù)請(qǐng)求更新到keystone數(shù)據(jù)庫(kù)中。

a.Keystone驗(yàn)證更新請(qǐng)求的合法性。b.更新數(shù)據(jù)庫(kù)中的計(jì)費(fèi)信息。

c.返回更新成功的消息。

?系統(tǒng)的測(cè)試與展現(xiàn):說(shuō)明：對(duì)于本計(jì)費(fèi)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，目前的測(cè)試都只是實(shí)驗(yàn)環(huán)境下的測(cè)試，對(duì)于大流量的測(cè)試由于不具備相應(yīng)的環(huán)境并沒(méi)有進(jìn)行過(guò)，所以，對(duì)于系統(tǒng)的抗壓能力需進(jìn)一步測(cè)試。

?系統(tǒng)的測(cè)試與展現(xiàn):

?系統(tǒng)的測(cè)試與展現(xiàn):

?總結(jié)與展望:在整個(gè)的設(shè)計(jì)實(shí)施過(guò)程中，遇到了很多的困難與問(wèn)題，通過(guò)老師的指導(dǎo)和自己的努力，一步步克服困難，并最終完成了任務(wù)，主要的困難有以下幾個(gè)方面：（1）首先是開(kāi)發(fā)語(yǔ)言問(wèn)題。Openstack采用的是python語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，這個(gè)語(yǔ)言相對(duì)來(lái)說(shuō)是一個(gè)小眾化的語(yǔ)言，雖然前面沒(méi)有接觸過(guò)，但是憑借著其他語(yǔ)言的學(xué)習(xí)心得和方法從頭開(kāi)始學(xué)也沒(méi)有產(chǎn)生非常大的阻礙。（2）其次是代碼的閱讀。Openstack的代碼量還是挺大的，閱讀相關(guān)模塊花費(fèi)的時(shí)間比較多，而且系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)模塊之間聯(lián)系也比較多，加上其中使用了很多的python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)或是第三方庫(kù)，這些都給代碼的閱讀帶來(lái)了很大的阻礙。比如Openstack的Dashboard采用的是python的第三方庫(kù)Django，這是一個(gè)比較大的框架，用于web開(kāi)發(fā)，也得從頭學(xué)起，所以在整個(gè)項(xiàng)目過(guò)程中代碼的閱讀是工作量非常大的一塊。（3）系統(tǒng)的部署。在項(xiàng)目前期工作準(zhǔn)備完成后，有一個(gè)環(huán)節(jié)是部署系統(tǒng)，由于Openstack依賴包的問(wèn)題，部署整個(gè)環(huán)境的過(guò)程中產(chǎn)生了大量的問(wèn)題，阻礙了環(huán)境的搭建過(guò)程，雖然困難很多，但是最終都通過(guò)查閱相關(guān)的資料并結(jié)合自己實(shí)際的動(dòng)手操作解決了問(wèn)題，完成了環(huán)境的搭建?？偨Y(jié)：

?總結(jié)與展望:

就目前的發(fā)展情形，即使目前實(shí)際的環(huán)境中運(yùn)用的不多，但是Openstack在將來(lái)必定會(huì)得到大量的運(yùn)用，可以這么說(shuō)，Openstack就是云計(jì)算時(shí)代的Linux系統(tǒng)，所以，繼續(xù)的對(duì)Openstack平臺(tái)進(jìn)行探究將是很有意義的一項(xiàng)工作。

就本計(jì)費(fèi)系統(tǒng)而言，只是完成了很基礎(chǔ)的計(jì)費(fèi)功能，后續(xù)還可以有很多的功能進(jìn)行添加，基本的有網(wǎng)絡(luò)流量的計(jì)費(fèi)，目前的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)不具備網(wǎng)絡(luò)流量計(jì)費(fèi)功能，這個(gè)需要進(jìn)一步在后期進(jìn)行完善，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的計(jì)費(fèi)，可以有以下兩種方式：第一，針對(duì)帶寬計(jì)費(fèi)。第二，針對(duì)每個(gè)月的流量計(jì)費(fèi)，設(shè)定每個(gè)月的流量限額制定費(fèi)率，超出流量后額外支付一定的費(fèi)用，采用這個(gè)方法的話，計(jì)劃得開(kāi)發(fā)一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)或采用其他監(jiān)控系統(tǒng)，由計(jì)費(fèi)系統(tǒng)從監(jiān)控系統(tǒng)獲取流量數(shù)據(jù)按費(fèi)率進(jìn)行計(jì)費(fèi)。此外，對(duì)于本計(jì)費(fèi)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，還可以完善的一個(gè)功能是加入費(fèi)用結(jié)算接口，這個(gè)一般是選擇第三方的支付工具進(jìn)行，需要接入第三方的支付接口，完善計(jì)費(fèi)系統(tǒng)功能。展望：

?致謝:首先感謝每一個(gè)指導(dǎo)過(guò)我和幫助過(guò)我的老師，是他們的無(wú)私奉獻(xiàn)成就了今天的我。畢業(yè)設(shè)計(jì)是四年的大學(xué)生活的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，考查了四年來(lái)我們說(shuō)學(xué)習(xí)的基本知識(shí)，同時(shí)也促使我們把所有的知識(shí)進(jìn)行了總結(jié)和梳理，提高了我們分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。經(jīng)過(guò)五個(gè)多月的努力，在張德慧老師耐心細(xì)致的指導(dǎo)下我比較順利地完成了畢業(yè)設(shè)