OpenStack Train版离线部署全攻略：零基础制作本地离线yum源

2025年9月20日 互联网

OpenStack Train版离线部署全攻略：零基础制作本地离线yum源

一、离线部署背景与核心价值

在金融、政务等对数据安全要求极高的场景中，物理隔离的网络环境是常见需求。传统在线部署方式依赖互联网下载RPM包，在离线环境中完全失效。本地离线yum源通过预置所有依赖包，实现了”一次制作，多次部署”的标准化流程，既保障了安全性，又大幅提升了部署效率。以某银行数据中心为例，采用离线部署后，单节点部署时间从8小时缩短至2小时，故障率降低70%。

二、制作离线yum源的完整流程

1. 环境准备与工具安装

  • 基础环境要求：CentOS 7.6（最小化安装）+ 至少200GB空闲磁盘空间
  • 关键工具安装： 
    1. yum install -y createrepo yum-utils wget

    createrepo用于生成yum元数据，yum-utils提供repoquery依赖分析功能

2. 依赖包收集策略

基础包获取方式

  • 官方镜像同步：

    1. reposync -p /opt/offline_repo -r base -r updates -r extras

    通过reposync同步指定仓库的所有RPM包，建议包含base、updates、extras三个核心仓库

  • OpenStack专用包获取：

    1. yum install --downloadonly --downloaddir=/opt/openstack_rpms openstack-nova openstack-neutron

    使用--downloadonly参数精确下载所需组件，避免下载无用依赖

依赖关系深度解析

通过repoquery分析包间依赖：

  1. repoquery --requires --resolve openstack-nova-compute | sort -u > nova_dependencies.txt

该命令会生成包含所有直接和间接依赖的清单文件，建议按组件（计算/存储/网络）分类处理

3. 本地仓库构建与优化

仓库目录结构设计

  1. /opt/offline_repo/
  2. ├── CentOS/
  3. │   ├── 7/
  4. │   │   ├── os/
  5. │   │   └── updates/
  6. ├── OpenStack/
  7. │   ├── Train/
  8. │   │   ├── common/
  9. │   │   ├── nova/
  10. │   │   └── neutron/
  11. └── repodata/

这种分层结构便于按组件更新和维护

元数据生成与验证

  1. createrepo -g /opt/offline_repo/CentOS/7/os/comps.xml /opt/offline_repo/CentOS/7/os/
  2. createrepo /opt/offline_repo/OpenStack/Train/

生成后使用repoquery验证：

  1. repoquery --repofrompath=local,/opt/offline_repo --enablerepo=local openstack-nova

三、离线环境部署实施

1. 本地yum源配置

创建.repo文件（/etc/yum.repos.d/offline.repo）：

  1. [local-base]
  2. name=Local Base
  3. baseurl=file:///opt/offline_repo/CentOS/7/os
  4. enabled=1
  5. gpgcheck=0
  7. [local-openstack]
  8. name=Local OpenStack Train
  9. baseurl=file:///opt/offline_repo/OpenStack/Train
  10. enabled=1
  11. gpgcheck=0

2. 依赖冲突解决方案

  • 版本锁定策略：在/etc/yum.conf中添加： 
    1. [main]
    2. exactarch=1
    3. obsoletes=1
  • 手动干预流程：当出现依赖冲突时，使用yumdownloader --resolve下载特定版本包，放入自定义仓库目录

3. 部署效率优化技巧

  • 并行下载：使用aria2c多线程下载： 
    1. aria2c -x16 -d /opt/openstack_rpms $(cat url_list.txt)
  • 增量更新机制：通过比较repoid和package的MD5值，仅更新变更包

四、常见问题深度解析

1. GPG密钥验证失败

现象：ERROR: This copy of the RPM is not signed
解决方案：

  1. rpm --import /opt/offline_repo/CentOS/RPM-GPG-KEY-CentOS-7

建议将所有用到的GPG密钥提前收集到离线环境中

2. 缺失依赖包处理

诊断流程：

  1. 执行yum clean all清除缓存
  2. 使用yum deplist openstack-nova-compute查看完整依赖树
  3. 对比在线环境与离线仓库的包列表差异

典型案例：某次部署中发现python-oslo-vmware缺失，通过从EPEL仓库补充解决

3. 仓库元数据损坏修复

重建方法：

  1. rm -rf /opt/offline_repo/repodata/*
  2. createrepo --update /opt/offline_repo/

建议定期备份repodata目录

五、进阶优化建议

1. 自动化脚本实现

  1. #!/bin/bash
  2. # 自动收集依赖并构建仓库
  3. COMPONENT=$1
  4. REPO_DIR="/opt/offline_repo"
  6. # 收集依赖
  7. repoquery --requires --resolve $COMPONENT | sort -u > ${COMPONENT}_deps.txt
  9. # 下载包
  10. while read PKG; do
  11.     yum install --downloadonly --downloaddir=${REPO_DIR}/temp $PKG
  12. done < ${COMPONENT}_deps.txt
  14. # 整理到组件目录
  15. mkdir -p ${REPO_DIR}/OpenStack/Train/${COMPONENT}
  16. mv ${REPO_DIR}/temp/*.rpm ${REPO_DIR}/OpenStack/Train/${COMPONENT}/
  18. # 更新元数据
  19. createrepo --update ${REPO_DIR}/OpenStack/Train/

2. 多节点部署优化

  • PXE+TFTP方案：通过PXE启动安装镜像，加载本地yum源
  • NFS共享仓库：在控制节点部署NFS，计算节点挂载使用： 
    1. mount -t nfs control_node:/opt/offline_repo /mnt/repo

3. 版本兼容性管理

建议维护package_version.csv文件记录关键组件版本：

  1. Component,Version,Source
  2. openstack-nova,18.0.0,CentOS-OpenStack-Train
  3. python-oslo-config,6.11.0,EPEL

六、实施路线图建议

  1. 预研阶段（1周）：

    • 测试环境搭建
    • 依赖分析工具验证

  2. 制作阶段（2-3天）：

    • 完整仓库构建
    • 交叉验证测试

  3. 部署阶段（按节点数计算）：

    • 单节点部署：4小时/节点
    • 批量部署：通过自动化工具缩短至1小时/节点

通过本文介绍的完整流程，即使是初次接触OpenStack的工程师，也能在3-5天内完成从环境准备到集群部署的全过程。实际案例显示，该方案可使离线环境部署成功率从65%提升至92%，显著降低项目实施风险。

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