什么是IaaS

简单来说是一个可以通过调用API或者使用控制台（console）来管理虚拟化基础设施（计算/存储/网络）的服务。有了IaaS之后，用户只需要关注如何安装操作系统/中间件/运行时/应用等。

有什么优势

IaaS能给用户提供无限扩缩的资源能力，可以随时按需创建或销毁，并且只需按实际使用时间付费。

解决用户什么问题

主要是帮助用户降本增效：

  • 不可预测的业务高峰，如何提高资源利用率？

    为了能及时响应短时间段内的访问高峰，需要准备大量资源，但高峰过后这些资源完全空闲。

  • 业务高速增长时，如果快速提供资源？

    自建的建设周期长，不能快速响应业务增长的资源需求。

homelab期望一个什么样的IaaS

  • 资源和服务

    homelab并不需要无限的资源，也不需要应对不可预测高峰的问题，以API方式提供服务来控制和管理资源也不是必选项。

  • 虚拟化

    2个主要方向：

    • 硬件资源的虚拟化

      在裸金属上实现虚拟化的技术，在独立隔离的虚拟机上运行各自的操作系统，有ZEN/KVM/ESXi等。

    • 操作系统的虚拟化

      轻量级的虚拟化，在同一个操作系统上实现进程和资源的隔离，有LXC/Docker/OCI等。

根据最小依赖原则，IaaS只需要提供给PaaS最基础的操作系统和软件的运行环境即可，其他的功能可以不需要。所以选择：不需要API和控制台 + 裸金属 + 操作系统 + 容器虚拟化

工具链

  • ESXi

    VMWare公司提供的商业软件，支持从裸金属开始自动化安装，支持ESXi和容器。

  • OpenStack

    开源的整套解决方案，包含IaaS/PaaS/SaaS。支持从裸金属开始自动化安装，支持KVM/ZEN和容器。

  • Proxmox

    开源的IaaS。官方暂不支持从裸金属开始自动化安装，需结合第三方工具实现。支持KVM，容器只支持LXC（也就是PaaS层不支持Kubernetes）。

  • 从零开始实现

    无论是ESXi/OpenStack还是Proxmox，在裸金属上实现无人值守的自动化的安装操作系统时，都是使用了相同的底层技术：网络启动的PXE/iPXE，自动化安装配置的kickstart/cloud-init。

    有了操作系统后，更进一步的软件环境的配置工作，可以使用ansible/chef等开源工具。这些工具以及PaaS需要使用的工具中，都要求能远程通过网络登录和控制操作系统，绝大部分都使用安全可靠的SSH协议。

目标

根据从零开始和最小依赖原则，选择的方案：从零开始实现 + 不需要API和控制台 + 裸金属 + 网络启动的自动安装和配置操作系统 + 安全的远程网络操控