5 openstack -- cinder

openstack -- cinder

1、understand block storage

　　一、How the operation system get its storage

　　　　# 裸硬盤存儲

　　　　　　也叫作 block storage

　　　　　　每一個裸硬盤一般也稱做 Volume（卷）

　　　　# 文件系統存儲

　　　　　　經過某種協議（SAS,SCSI,SAN,iSCSI 等）掛接裸硬盤，而後分區、格式化、建立文件系統

　　　　　　NAS 和 NFS 服務器，以及各類分佈式文件系統提供的都是這種存儲

　　　　# 經過 NFS、CIFS 等 協議，mount 遠程的文件系統

2、understand block storage service

　　一、Block Storage Service 提供對 volume 從建立到刪除整個生命週期的管理

　　二、從 instance 的角度看，掛載的每個 Volume 都是一塊硬盤

　　三、OpenStack 提供 Block Storage Service 的是 Cinder

3、cider framework

　　

4、cinder module function

　　-- cinder API

　　　　提供 REST API 使用戶可以查詢和管理 volume、volume snapshot 以及 volume type

　　-- cinder volume

　　　　管理 volume 的服務，與 volume provider 協調工做，管理 volume 的生命週期

　　　　運行 cinder-volume 服務的節點被稱做爲存儲節點

　　-- cinder scheduler

　　　　scheduler 經過調度算法選擇最合適的存儲節點建立 volume

　　-- volume provider

　　　　數據的存儲設備，爲 volume 提供物理存儲空間

　　　　cinder-volume 支持多種 volume provider，每種 volume provider 經過本身的 driver 與 cinder-volume 協調工做

　　-- message queue

　　　　Cinder 各個子服務經過消息隊列實現進程間通訊和相互協做

　　　　有了消息隊列，子服務之間實現瞭解耦，這種鬆散的結構也是分佈式系統的重要特徵

　　-- Database

　　　　Cinder 有一些數據須要存放到數據庫中，通常使用 MySQL

5、cinder deploy

6、summarize create volume

　　　　1）、客戶（能夠是 OpenStack 最終用戶，也能夠是其餘程序）向 API（cinder-api）發送請求：「幫我建立一個 volume」

　　　　2）、API 對請求作一些必要處理後，向 Messaging（RabbitMQ）發送了一條消息：「讓 Scheduler 建立一個 volume」。

　　　　3）、cheduler（cinder-scheduler）從 Messaging 獲取到 API 發給它的消息，而後執行調度算法，從若干計存儲點中選出節點 A

　　　　4）、Scheduler 向 Messaging 發送了一條消息：「讓存儲節點 A 建立這個 volume」。

　　　　5）、存儲節點 A 的 Volume（cinder-volume）從 Messaging 中獲取到 Scheduler 發給它的消息，而後經過 driver 在 volume provider 上建立 volume。

　　　　

7、step explain in detail --- CREATE

　　1）、cinder IPA 的處理過程

 　　　Part 1

　　　　# GUI 上操做的菜單爲 Project -> Compute -> Volumes -> Create Volume

　　　　   設置 volume 的名稱，volume type，capacity，Availability Zone 等基本信息。

　　　　# 點擊「Create Volume」 按鈕，cinder-api 將接收到建立 volume 的請求。

　　　　　查看 cinder-api 日誌 /opt/stack/logs/c-api.log

　　　　# 日誌顯示 cinder-api 接收到一個 POST 類型的 REST API

　　　　　分析 HTTP body ，明確該請求

 　　　Part 2

　　　　# 緊接着，cinder-api 啓動了一個 Flow（工做流）volume_create_api

　　　　　Flow 的執行狀態依次爲 PENDING, RUNNING 和 SUCCESS

　　　　　volume_create_api 當前的狀態由 PENDING 變爲 RUNNING

　　　　# volume_create_api 工做流包含若干 Task，每一個 Task 完成特定的任務。

　　　　　這些任務依次爲 ExtractVolumeRequestTask, QuotaReserveTask, EntryCreateTask, QuotaCommitTask, VolumeCastTask

　　　　#  ExtractVolumeRequestTask 獲取 request 信息

　　　　　QuotaReserveTask 預留配額

　　　　　EntryCreateTask 在數據庫中建立 volume 條目

　　　　　QuotaCommitTask 確認配額

　　　　　VolumeCastTask 是向 cinder-sheduler 發送消息，開始調度工做

　　　　# Flow volume_create_api 已經完成，狀態由 RUNNING 變爲 SUCCESS，volume 建立成功

　　　　# 注意

　　　　　「volume 建立成功」只是指 cinder-api 已經成功處理了 volume create 請求，將消息發給了 cinder-scheduler，

　　　　　但並不意味 volume 在存儲節點上已經成功建立，這一點是容易引發誤解的。

　　　　　咱們能夠經過 cinder-volume 建立 volume 日誌的時間戳驗證

　　　Part 3

　　　　# cinder-api 向 RabbitMQ 發送了一條消息：「讓cinder-scheduler 建立一個 volume」

　　　　# 這是由 VolumeCastTask 發出的，可是它沒有打印相關的日誌

　　　　# 因此咱們只能經過源代碼查看 /opt/stack/cinder/cinder/volume/flows/api/create_volume.py ，方法爲create_volume

　　2）、cinder-scheduler 的處理過程

　　　Part 1

　　　　# cinder scheduler 執行調度算法，經過 filter 和 weight 挑選最優的存儲節點日誌爲/opt/stack/logs/c-sch.log

　　　　# cinder scheduler 經過 flow volume_create_scheduler 執行調度工做

　　　　# 該 Flow 依次執行 ExtractSchedulerSpecTask 和 ScheduleCreateVolumeTask

　　　　# 主要的 filter 和 weighting 工做由 ScheduleCreateVolumeTask 完成。

　　　　# 通過 AvailabilityZoneFilter, CapacityFilter, CapabilitiesFilter 和 CapacityWeigher 的層層篩選

　　　　　最終選擇了存儲節點 （假設：devstack-controller@lvmdriver-1#lvmdriver-1）

　　　　# Flow volume_create_scheduler 完成調度，狀態變爲 SUCCESS

　　　Part 2

　　　　# cinder-scheduler 發送消息給 cinder-volume

　　　　# 讓其建立 volume 源碼 /opt/stack/cinder/cinder/scheduler/filter_scheduler.py，方法爲 schedule_create_volume

 　　3）、cinder volume 處理過程

　　　Part 1

　　　　# cinder volume 經過 driver 建立 volume，日誌爲 /opt/stack/c-vol.log

　　　　# cinder-volume 也啓動了一個 Flow 來完成 volume 建立工做，Flow 的名稱爲 volume_create_manager

　　　　# volume_create_manager 首先執行 ExtractVolumeRefTask, OnFailureRescheduleTask, ExtractVolumeSpecTask, NotifyVolumeActionTask 爲 volume 建立作準備

　　　Part 2

　　　　# 接下來 CreateVolumeFromSpecTask 執行 volume 建立任務

　　　　# 由於 volume provider 爲 LVM， CreateVolumeFromSpecTask 經過 lvcreate 命令在 VG stack-volumes-lvmdriver-1 中建立了一個 1G(假設) 的 LV，cinder-volume 將這個 LV 做爲volume

　　　　　新建立的 LV 命名爲「volume-1e7f6bd7-ce11-4a73-b95e-aabd65a5b188」（假設），其格式爲「volume-<volume ID>」

　　　Part 3

　　　　# 最後，CreateVolumeOnFinishTask 完成掃尾工做

　　　　# 至此，volume 成功建立，Flow volume_create_manager 結束