Cinder 组件

2021SC@SDUSC

Cinder 组件

一. Cinder 简介

cinder 是OpenStack 块存储的服务，为Nova虚拟机，容器等提供volume。

cinder的目的：

• 以组件为基础的架构：快速添加新行为
• 高可用性：大负载规模
• 容错性：将进程隔离以防止错误剧增
• 可恢复性：错误更容易被发现和纠正
• 开放标准：成为社区驱动api的一个实现

块存储：

1. 操作系统获得存储空间的方式一般有两种：

​ 1. 通过某种协议（SAS,SCSI,SAN,iSCSI 等）挂接裸硬盘，然后分区、格式化、创建文件系统；或者直接使用裸硬盘存储数据（数据库）。

​ 2. 通过 NFS、CIFS 等 协议，mount 远程的文件系统。

   2. 第一种裸硬盘的方式叫做 Block Storage（块存储），每个裸硬盘通常也称作 Volume（卷） 第二种叫做文件系统存储。NAS 和 NFS 服务器，以及各种分布式文件系统提供的都是这种存储。

块存储服务提供对 volume 从创建到删除整个生命周期的管理。从 instance 的角度看，挂载的每一个 Volume 都是一块硬盘。OpenStack 提供 Block Storage Service 的是 Cinder，其具体功能是：

​ 1. 提供 REST API 使用户能够查询和管理 volume、volume snapshot 以及 volume type。

​ 2. 提供 scheduler 调度 volume 创建请求，合理优化存储资源的分配

​ 3. 通过 driver 架构支持多种 back-end（后端）存储方式，包括 LVM，NFS，Ceph 和其他诸如 EMC、IBM 等商业存储产品和方案

二 .架构简图

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-jPD394sG-1635174897985)(C:\Users\Jeremiah\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20211025213146992.png)]

cinder-api ：

1. 控制卷的创建，删除，保存（从卷，镜像和快照中创建）

    				2. 快照的创建，删除和保存
    				3. volume attach and detach （call by nova）
    				4. 管理卷的种类，配额和备份
   

cinder-volume：

主要组件：

• API：cinder-api与cinder-volume的交互

• manager：真正实现api的组件

• driver：manager 组件调用，包含与多种存储类型交流的后端专用代码。

  注：

  1. admin 控制多个cinder-volume 的实例 （每个实例拥有其配置文件和存储后端）
  2. 一个cinder-volume实例管理多个后端
  3. 每个后端驱动与一个存储池相交互

cinder - scheduler：

1. 选择哪个后端用于放置新的volume

2. 设置scheduler的插件 （Filter scheduler has plugins for filters and weights）

   filter scheduler

   流程：

   1. 查看所有后端
   2. 按照要求过滤（如：driver要求的容量和状态，admin 创建volumn时的具体要求和user可能指定的volumn_type)
   3. 按照权重排序（如：可用空间）
   4. 返回最佳可用卷

volume-provider：

数据的存储设备，为volume提供存储空间，每个provider通过自己的driver与cinder-volume相协作。

三.Nova与Cinder的控制流

​

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-XJN2nQyw-1635174897988)(C:\Users\Jeremiah\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20211025214907243.png)]

1. Nova 通过 cinder的api调用cinder，传递连接信息
2. cinder-api向cinder-volume传递信息
3. manager执行最初的错误检查并调用volume-driver
4. volume-driver 为接下来的连接执行必要准备
5. volume-driver返回连接信息，返回给Nova
6. Nova用返回的信息建立与存储的连接
7. Nova将volume 设备/文件 返回给虚拟机

四.创建卷的流程

一 cinder api

1. 调用cinder 提供api （api有v2和v3两个版本，v2已经被移除，现在默认使用v3版本，v3会进行更多的检查）即:v3/volume

   api对请求做了name，description，image_id，type，metadata，snapshot等做了检查

   之后调用volume_api的create方法

try:

      new_volume = self.volume_api.create(

        context, size, volume.get(</