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【OpenStack】G版中关于Nova的Cell

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本博客欢迎转发,但请保留原作者(新浪微博:@孔令贤HW;博客地址:http://blog.csdn.net/lynn_kong)信息!内容系本人学习、研究和总结,如有雷同,实属荣幸!

 

更新记录:
2013.3.7  新增关于AZ,Aggregate,Cell概念的手绘图

1      目标

1. 为了增加横向扩展以及分布式,大规模(地理位置级别)部署能力,但又不增加数据库和消息中间件的复杂度
2.
cell调度和主机调度隔离

2      简介

我们都熟悉Amazon EC2,他有一些基本概念:
》一个地理区域(Region)包含多个可用区域(Availability Zone)
Availability Zone相互之间物理隔离,一个Availability Zone的故障不会影响其他的使用
》客户端连接Region
》创建VM时,如果没有指定Availability Zone,调度算法会从Region中选择一个
》相反,如果指定了Availability Zone,则在其上创建VM

OpenStack
B版就基于Amazon的这种概念实现了Availability Zone。然后,又出现了Zone的概念:
》一个Zone就是一套独立的Nova部署环境
Zone之间无共享,相互隔离
D版,当出现Keystone之后,Zone的概念就被废弃掉了

而在G版,重新提出了”Cell”的概念,Cell之间的通信的可信的,基于AMQP协议。概括如下:
》每一个Cell中拥有独立的DBAMQP broker
》引入新的nova-cell服务
    -
消息路由
    -
调度(与主机调度不同,子Cell通过定时刷新将自己能力和资源上报给父Cell)
cell之间通信通过RPC
cells之间是树状结构
    -
顶层是API cell,不感知底层物理主机以及虚拟化
    -
cellnova-api服务
    -
cellquota概念(NoopQuota)

3      服务部署


 
API cell节点要部署nova-api对外提供统一服务,nova-cell负责与子cell之间通信;子cell节点统一要部署nova-cell,如果子cell直接接入虚拟化层,则还要部署nova-schedulernova-compute。消息通信如下:

上图是三个cell级联的情况,其中API Cell收到请求后,通过nova-cell提供的调度算法,通过消息队列将消息转发到Child Cell节点,在Child Cell节点做与API Cell同样的工作,选择一个Grandchild Cell并继续转发,在Grandchild节点上做真正的主机调度工作,选择主机创建虚拟机。

上面的情况下,Grandchild Cell需要将自己连接的资源信息定时上报给Child Cell以提供调度功能使用,同样Child Cell也要自己知道的资源信息上报给API Cell使用,这样,每层调度时只需拿自己掌握的资源信息即可,实现每层解耦。

4      配置

从目前的实现来看,在nova.conf中要提供几个配置项:
enable
:是否启用cell功能
name
:当前节点的cell名称
capabilities
:自定义的键值对信息(目前尚未使用)
此外,要配置每个cell节点的compute_api_classquota_driver,例如在API Cell节点需要配置:
compute_api_class=nova.compute.cells_api.ComputeCellsAPI
[cells]
name=api
enable=true
而在child cell节点,需要配置(compute_api_class默认配置为nova.compute.api.API)
quota_driver=nova.quota.NoopQuotaDriver
[cells]
enable=true
name=cell1

在使用前,还需要配置一些信息以便让cell之间相互识别并规定各自的角色,谁是谁的parent,谁是谁的child。因为cell之间通过AMQP协议通信,因此只需配置相互的AMQP信息即可。假如我们有三个cell,其中一个为parent cell(名称为api),其他两个为child cell(名称分别为cell1cell2)。则在parent cell节点上执行:
> nova-manage cell create --name=cell1 --cell_type=child --username=cell1_user --password=cell1_passwd --hostname=10.0.1.10 --port=5673 --virtual_host=cell1_vhost --woffset=1.0 --wscale=1.0
> nova-manage cell create --name=cell2 --cell_type=child --username=cell2_user --password=cell2_passwd --hostname=10.0.2.10 --port=5673 --virtual_host=cell2_vhost --woffset=1.0 --wscale=1.0
而在两个child cell节点上,分别执行:
> nova-manage cell create --name=api --cell_type=parent --username=api1_user --password=api1_passwd --hostname=10.0.0.10 --port=5672 --virtual_host=api_vhost --woffset=1.0 --wscale=1.0

5      关于Zone,Aggregate,Cell


 

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