Cinder 块存储服务

功能

• 提供REST API 使用户能够查询和管理 volume、volume snapshot 和 volume type

• 提供 scheduler 调度 volume 创建请求

• 通过 driver 架构支持多种后端存储方式，包括 LVM、NFS。

架构

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• cinder-api

  接收 API 请求，调用 cinder 子服务处理请求

• cinder-scheduler

选择合适存储节点创建 volume

• cinder-volume

  管理 volume 的服务，与 provider 协作管理 volume的生命周期。运行 cinder-volume 的节点叫存储节点

• volume provider

  数据的存储设备，为 volume 提供物理存储空间

  cinder-volume 支持多种 provider

• Message Queue

  各个子服务通过消息队列协作

• database

  存放Cinder的必要数据，一般是MySQL。和nova一样，数据库全部安装在控制节点上。

  物理部署方案

  OpenStack是个分布式系统，理论上所有服务部署在任何地方，只要网络能够互相联通。

  cinder-api是控制节点帽子，cinder-volume是存储节点帽子。可以在同一台机器上安装两个服务，让这台机器既是控制节点，也是存储节点。RabbitMQ 和 MySQL 通常部署在控制节点上。

  cinder-provider放在哪里？

  一般，volume-provider 是独立的。cinder-volume 使用 driver与 volume-provider 通信并协调工作。所以只需要把driver 和 cinder-volume 放在一起。

  子服务流程图

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  设计思想

  Cinder 沿用 Nova相同的设计思想。

  API 前端服务； Scheduler调度服务；Worker 工作服务； Driver 框架

Cinder 组件

1. cinder-api

2. cinder-scheduler

3. cinder-volume

   cinder-volume本身不存储物理块，它通过 driver 与 volume-provider 通信，共同负责卷的生命周期管理

volume操作

Attach

存储节点上本地的逻辑卷通过 attach 操作挂载到计算节点上的 instance。

而计算节点和存储节点通常位于不同物理机，采用iSCSI协议在主机间传输卷块。

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其中，

• target： 提供 iSCSI 资源的设备，iSCSI 服务器

• initiator：使用 iSCSI 资源的设备，iSCSI 客户端

Detach

接触 volume 和 instance 的关联

Extend

扩大 volume 的容量，状态为 available 才能被 extend。正在被 attach 的volume要先 detach。

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extend 操作不需要 scheduler 的介入，因为要被拓展的 volume 肯定已经被挂载在某个 instance 上了。

Delete

状态为 available 的 volume 才能被 delete。

cinder-volume 执行的是“安全”删除：将 volume 数据抹掉后才删除。LVM 使用dd操作将 LV 的数据清零。

Snapshot

Snapshot 可以为 volume 创建快照，快照保存了 volume 当前的状态，以后可以通过快照恢复。

如果一个 volume 存在快照，则这个 volume 不能被删除。

Backup

将 volume 备份到别的地方(备份设备)，将来通过restore操作恢复。

Backup 和 Snapshot 的区别：

• Snapshot 依赖于源，不能独立存在； Backup 不依赖源 volume，即使源 volume 不存在也可以进行 restore。

• Snapshot 与源 volume 通常存放在一起；而 Backup 存放在独立的备份设备中，有自己的备份方案和实现。

• Snapshot 提供快捷的回溯功能； Backup 具有容灾功能。

Restore

1. 在存储节点上创建一个空白的 volume

2. 将 backup 的数据 copy 到空白的 volume

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Boot from Volume

Volume 除了当做 instance 的数据盘，也可以作为启动盘。