cinder是openstack中提供塊存儲服務(wù)的組件，主要是為虛擬機(jī)實(shí)例提供虛擬磁盤。

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通過某種協(xié)議（SAS,SCSI,SAN,iSCSI等）掛接裸硬盤，然后分區(qū)、格式化創(chuàng)建的文件，或者直接使用裸硬盤存儲數(shù)據(jù)的方式叫做塊存儲，每個裸硬盤通常也叫做Volume(卷）。

通過nfs,cifs等協(xié)議，需要掛載的遠(yuǎn)程文件系統(tǒng)，叫做文件系統(tǒng)存儲。

一、理解塊存儲服務(wù)

    在openstack中提供對卷從創(chuàng)建到刪除整個生命周期的管理，從虛擬機(jī)實(shí)例的角度來看，掛載的每一個卷都是一塊硬盤。openstack提供塊存儲服務(wù)的是cinder，具體功能如下：

    提供api使用戶能夠查詢和管理卷、卷快照以及卷類型

    提供scheuler調(diào)度卷創(chuàng)建請求，合理優(yōu)化存儲資源的分配

    通過driver架構(gòu)支持多種后端存儲方式

1)cinder-api

    接收api請求，調(diào)用cinder-volume

2）cindere-volume

    管理卷的服務(wù)，與volume provider協(xié)調(diào)工作，管理volume的生命周期，運(yùn)行cinder-volum的服務(wù)的節(jié)點(diǎn)被稱作為存儲節(jié)點(diǎn)

3）cinder-scheduler

   scheduler通過調(diào)度算法選擇最合適的存儲節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建卷

4）volume provider

數(shù)據(jù)的存儲設(shè)備，為volume提供物理存儲空間

5）Message Queue

cinder 各個子服務(wù)通過消息列隊(duì)實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間通信和相互協(xié)作

6）database

存儲cinder一些數(shù)據(jù)庫，一般使用MySQL

二、cinder流程

    1）用戶 向 API 發(fā)送請求

   2）api對請求做一些必要的處理后，向messaging(rabbitmq)發(fā)送信息，讓scheduler創(chuàng)建一個volume

    3) scheduler從messaging獲取到api發(fā)送的消息，然后執(zhí)行調(diào)度算法，從若干存儲節(jié)點(diǎn)選出節(jié)點(diǎn)A

    4) scheduler向messaging發(fā)送一條消息，讓存儲節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建volume

    5)存儲節(jié)點(diǎn)的volume 從messaging中獲取到scheduler發(fā)給它的消息，然后通過driver在volume provider上創(chuàng)建volume

三、cinder組件詳解

    1、cinder-api

cinder-api是整個cinder組件的門戶，所有的cinder的請求都首先由nova-api處理，它向外界暴露了若干HTTP REST API接口，在kesystone中可以查詢到cinder-api的endpoints.

openstack endpoint list --service cinder

 客戶端可以將請求發(fā)送到endponits指定的地址，向cinder-api請求操作，大部分的api請求都可以在dashboard上進(jìn)行

cinder-api對接收到的http api請求會做如下處理：

檢查客戶端傳入的參數(shù)是否合法有效

調(diào)用cinder其他子服務(wù)的處理客戶端請求

將cinder其他子服務(wù)返回的結(jié)果序列號返回給客戶端

2、cinder-scheduler

創(chuàng)建volume時(shí)，cinder-scheduler會基于容量、volume type等條件選擇出最合適的存儲節(jié)點(diǎn)，然后讓其創(chuàng)建volume

（1）filter scheduler

filter scheduler是cinder-schedule默認(rèn)的調(diào)度器

在/etc/cinder/cinder.conf中，cinder通過schedulerdriver,schedulerdefault_filters和scheduler defaultweighers三個參數(shù)來配置cinder-scheuler

scheduler調(diào)度過程如下：

通過過濾器（filter)選擇滿足條件的存儲節(jié)點(diǎn)

通過權(quán)重計(jì)算（weighting)選擇最優(yōu)（權(quán)重最大）的存儲節(jié)點(diǎn)

(2)filter

當(dāng)filter scheduler需要執(zhí)行調(diào)度操作時(shí)，會讓filter對計(jì)算節(jié)點(diǎn)進(jìn)行判斷，filter返回true或者false

配置文件中schedulerdefaultfilters選項(xiàng)指定filter scheduler使用的filter，默認(rèn)如下

filter scheduler將按照列表中順序依次過濾

<1> AvailabilityZoneFilter

為提高容災(zāi)性和提供隔離服務(wù)，可以將存儲節(jié)點(diǎn)和計(jì)算節(jié)點(diǎn)劃分不同Availability zone,創(chuàng)建volume時(shí)，需要指定volume所屬的availability zone

在過濾時(shí)，會將使用AvailabilityZoneFilter將不屬于指定AvailabilityZone的存儲節(jié)點(diǎn)過濾掉

<2>CapacityFilter

創(chuàng)建volume時(shí)，用戶會指定volume的大小。CapactiyFilter的作用時(shí)將存儲空間不能滿足volume創(chuàng)建需求的存儲節(jié)點(diǎn)過濾掉

<3>CapabilitiesFilter

不同的Volume Provider有自己的特性，用戶通過創(chuàng)建volume時(shí)指定類型所需要的類型。

volume類型可以在管理員-系統(tǒng)-卷菜單中進(jìn)行管理指定

（3）weighter

Filter  Scheduler通過scheduler_default_weighers指定計(jì)算權(quán)重的weigher,默認(rèn)為CapacityWeigher

3、cinder-volume

openstack上對volume的操作，最后都是交給cinder-volume來完成的。

cinder-volume自身并不管理整整的存儲設(shè)備，存儲設(shè)備是由volume provider管理的，cinder-volume與volume provider一起實(shí)現(xiàn)volume生命周期管理，它通過dirver架構(gòu)支持多種volume provider.

cinder-volume為這些volume provider 定義了統(tǒng)一的接口，volume provider只需要實(shí)現(xiàn)這些接口，就可以Driver的形式即插即用到openstack系統(tǒng)中。

在存儲節(jié)點(diǎn)的配置文件/etc/cinder/cinder.conf中使用volume_driver選項(xiàng)配置使用的driver

默認(rèn)是使用LVM 邏輯卷

cinder-volume會定期向cinder報(bào)告，從而讓cinder確認(rèn)得知每個存儲節(jié)點(diǎn)的空閑容量信息

cinder對volume的生命周期管理最終都是通過cinder-volume完成的，包括volume的create，extend,attach,snapshot,delete等