项目八 OpenStack存储管理-EW帮帮网

任务一理解OpenStack块存储服务

1.1 •Cinder的主要功能

• 提供持久性块存储资源，供 Nova 计算服务的虚拟机实例使用。

• 为管理块存储设备提供一套方法，对卷实现从创建到删除的整个生命周期管理。

• 将不同的后端存储进行封装，对外提供统一的 API 。

1.2 •Cinder与Nova的交互

• Nova 虚拟机连接或分离 Cinder 卷

• 虚拟机生命周期中的卷操作

1.3 •Cinder架构

1.4 •Cinder创建卷的基本流程

（1）客户端向cinder-api服务发送请求，要求创建一个卷。

（2）cinder-api服务让cinder-scheduler服务创建一个卷。

（3）cinder-scheduler服务从若干存储节点中选出一个节点。

（4）cinder-scheduler服务让该存储节点创建这个卷。

（5）对应存储节点的cinder-volume服务通过驱动在卷提供者定义的后端存储设备上创建卷。

1.5 •验证Cinder服务

• 查看当前运行的 Cinder 服务。

[root@node-a ~]# systemctl status *cinder*.service

• 4 个 Cinder 子服务

Ø openstack -cinder- scheduler.service —— 调度服务

Ø openstack -cinder- volume.service —— 卷服务

Ø openstack -cinder- backup.service —— 备份服务

Ø openstack -cinder- api.service ——API 前端服务

• 试用 Cinder 的 API

• Cinder 提供的 API 两个版本

Ø Cinder API v2

Ø Cinder API v3

• 查看当前的 Cinder API 版本信息。

[root@node-a ~]# curl http://192.168.199.31:8776

• 以查看卷列表为例示范。

（1）请求一个demo项目作用域的令牌。

（2）导出环境变量OS_TOKEN，并将其值设置为上述操作获取的令牌ID。

（3）Cinder API需要提供项目ID，提供对应项目ID来获取卷列表。

[root@node-a ~]# curl -s -H "X-Auth-Token: $OS_TOKEN" http://192.168.199.31:8776/v3/2a39abedd0 96 44bb9248 7a78ee442e3f/volumes

任务二创建和管理卷

2.1 •cinder-api服务

Ø cinder- api 作为整个 Cinder 服务的门户，所有对 Cinder 的请求都首先由它处理。

Ø cinder- api 向 OpenStack 客户端暴露若干 REST API 接口。

Ø cinder- api 目前在用的有 v2 和 v3 两个版本。

Ø 客户可以将请求发送到端点指定的地址，向 cinder- api 请求卷的操作。

Ø cinder- api 提供 REST 标准调用服务，便于与第三方系统集成。

2.2 •cinder-scheduler服务

• cinder-scheduler 服务通过调度算法选择最合适的存储节点。

• 首先通过过滤器选择满足条件的存储节点，然后通过权重计算选择最优的存储节点。

• 可以在 Cinder 主配置文件 / etc /cinder/ cinder.conf 中对 cinder-scheduler 进行配置。

• 过滤器

Ø AvailabilityZoneFilter （可用区域过滤器）

Ø CapacityFilter （容量过滤器）

Ø CapabilitiesFilter （能力过滤器）

• 权重计算

Ø CapacityWeigher 基于存储节点的空闲容量计算权重值。

2.3 •cinder-volume服务

• cinder-volume 在存储节点上运行，负责对卷的生命周期的管理。

• 存储设备是由卷驱动管理的。 cinder-volume 与卷驱动一起实现卷的生命周期管理。

• 卷驱动架构

2.4 •cinder-volume服务

• 多存储后端

enabled_backends=lvmdriver-1,lvmdriver-2,lvmdriver-3

[lvmdriver-1]

volume_group=cinder-volumes-1

volume_driver=cinder.volume.drivers.lvm.LVMVolumeDriver

volume_backend_name=LVM_iSCSI

[lvmdriver-2]

volume_group=cinder-volumes-2

volume_driver=cinder.volume.drivers.lvm.LVMVolumeDriver

volume_backend_name=LVM_iSCSI

[lvmdriver-3]

volume_group=cinder-volumes-3

volume_driver=cinder.volume.drivers.lvm.LVMVolumeDriver

volume_backend_name=LVM_iSCSI_b

2.5•cinder-volume服务

• 卷类型（ Volume Type ）

Ø Cinder 的卷类型的作用与 Nova 的实例类型的作用类似。

Ø 存储后端的名称需要通过卷类型的扩展规格来定义。

Ø 使用卷类型之前必须定义。

• 示例

Ø 定义一个名为“ lvm ” 的卷类型。

openstack --os-username admin --os-tenant-name admin volume type create lvm

Ø 创建一个扩展规格，将卷类型连接到后端名称。

openstack --os-username admin --os-tenant-name admin volume type set lvm --property volume_backend_name=LVM_iSCSI

•将卷连接到虚拟机实例

• cinder-volume 服务定期报告存储节点状态

Ø cinder-volume 服务定期向 Cinder 服务报告当前存储节点的资源使用情况。

Ø cinder-scheduler 服务会用 CapacityFilter 过滤器和 CapacityWeigher 权重计算器基于剩余容量来过滤存储节点。

2.6•cinder-backup服务

• cinder-backup 服务为卷提供备份和恢复功能。

• cinder-backup 服务支持将块存储卷备份到 OpenStack 对象存储。

• cinder-backup 使用备份驱动架构来支持不同种类的备份存储系统。

• / etc /cinder/ cinder.conf 配置文件的 backup_driver 选项指定所要使用的备份驱动。

backup_driver = cinder.backup.drivers.swift

2.7•Cinder服务的部署

• cinder- api 和 cinder-scheduler 服务部署在控制节点上。

• cinder-volume 服务部署在存储节点上。

• 相关的 RabbitMQ 消息队列和 SQL 数据库通常部署在控制节点上。

• 卷提供者独立部署。

• 将存储设备驱动与 cinder-volume 服务部署到一起。

2.8 •卷操作的命令行基本用法

（1）查看卷

Ø 列出卷的信息。

openstack volume list

Ø 查看某卷的详细信息。

openstack volume show 卷ID

（2）创建卷

openstack volume create

[--size <大小>]

[--type <卷类型>]

[--image <镜像> | --snapshot <快照> | --source <卷> ]

[--description <说明信息>]

[--user <用户>]

[--project <项目>]

[--availability-zone <可用区域>]

[--consistency-group <consistency-group>]

[--property <键=值> [...] ]

[--hint <键=值> [...] ]

[--multi-attach]

[--bootable | --non-bootable]

[--read-only | --read-write]

<卷名称>

（3）修改卷设置

openstack volume set [选项列表] <卷名称或ID>

（4）删除卷

openstack volume delete [--force | --purge] <卷> [<卷> ...]

（5）将卷连接到实例

openstack server add volume [--device <设备>] [--tag <标记>] <实例> <卷>

（6）将卷从实例上分离

openstack server remove volume <实例> <卷>

2.9•查看卷服务分布和运行情况

• 查看卷服务的分布和运行情况。

[root@node-a ~]# source keystonerc_admin

[root@node-a ~(keystone_admin)]# openstack volume service list

+--------------+------------+-----+-------+-----+------------------------+

+--------------+------------+-----+-------+-----+------------------------+

• 查看存储后端配置

• 查看存储后端配置的选项设置

[DEFAULT]

…

enabled_backends = lvm

#在配置组[lvm]中设置具体选项

[lvm]

volume_backend_name=lvm #卷后端名称

volume_driver=cinder.volume.drivers.lvm.LVMVolumeDriver #卷驱动为本地LVM

iscsi_ip_address=192.168.199.31 #iSCSI目标IP地址

iscsi_helper=lioadm # iSCSI管理工具

volumes_dir=/var/lib/cinder/volumes #卷目录

• 设置可启动卷

• 卷既可以用作数据磁盘，也可以用作启动盘。

• 用作启动盘的就是可启动卷。

• 可以设置该卷是否可启动。

• 在创建虚拟机实例时，如果源选择卷、卷快照或镜像，并选择创建新卷，则创建实例的同时创建的卷为可启动卷，该卷连接到实例并作为其启动盘 /dev/ vda 。

任务三了解Swift对象存储服务

3.1•Swift对象存储系统

• Swift 可以长期存储海量静态数据，并提供检索和更新这些数据的服务。

• 与文件系统不同，对象存储系统所存储的逻辑单元是对象，而不是传统的文件。

• 对象包括内容和元数据两个部分。每个对象都是一个 RESTful 资源，拥有唯一的 URL 。

3.2 •Swift的应用场景

• 作为网盘类产品的存储引擎。

• 在 OpenStack 中 Swift 可以与镜像服务 Glance 结合，为其存储镜像文件。

• Swift 非常适合用于存储日志文件和数据备份仓库。

• Swift 可以使用廉价的硬盘和服务器来代替昂贵的存储设备。

3.3 •对象的层次数据模型

3.4 •对象层级结构与对象存储API的交互

• 资源路径格式

/v1/{account}/{container}/{object}

• 示例：账户 1234567890 的容器 images 中的对象 flowers/rose.jpg 对应的资源路径

/v1/1234567890/images/flowers/rose.jpg

• 可以使用 marker 、 limit 和 end_marker 查询参数来控制要返回的条目数，以及列表起始位置。

/v1/{account}/{container}/?marker=a&end_marker=d

• 如果需要逆序，可使用查询参数 reverse 。

/v1/{account}/{container}/?marker=d&end_marker=a&reverse=on

3.5•对象存储的组件

• Swift 对象存储的主要组成部分

3.6 •对象存储的组件

3.8 •Swift架构

• 验证 Swift 服务

• 查看当前运行的 Swift 服务。

[root@node-a ~]# systemctl status *swift*.service

（1）openstack-swift-proxy.service：代理服务器。

（2）openstack-swift-object-expirer.service：对象过期处理器（定时删除对象）。

（3）openstack-swift-container-replicator.service：对象复制器。

（4）openstack-swift-account-replicator.servic：账户复制器。

（5）openstack-swift-account.service：账户服务器。

（6）openstack-swift-container-updater.service：容器更新器。

（7）openstack-swift-object-reconstructor.service：对象重构器。

（8）openstack-swift-object.service：对象服务器。

（9）openstack-swift-account-reaper.service：账户收割器（处理账户删除操作）。

（10）openstack-swift-container.service：容器服务器。

（11）openstack-swift-object-replicator.service：对象复制器。

（12）openstack-swift-container-sync.service：容器同步器。

（13）openstack-swift-container-auditor.service：容器审计器。

（14）openstack-swift-object-auditor.service：对象审计器。

（15）openstack-swift-object-updater.service：对象更新器。

（16）openstack-swift-account-auditor.service：账户审计器。

• 查看 Swift 环文件

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