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OpenStack中 Nova的Cell架构模式介绍

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余峻 发表于 2021-1-2 12:15:51 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
目次



1,什么是cell ?为什么有cell ?



  • 当openstack nova 集群的规模变大时,所有的 Nova Compute节点全部毗连到同一个 MQ,在有大量定时任务通过 MQ 上报给Nova-Conductor服务的情况下,数据库和消息队列服务就会出现瓶颈,而此时nova为提高水平扩展及分布式,大规模的摆设本领,同时又不增加数据库和消息中间件的复杂度,引入了Cell概念。
如下图大量数据上报给DB数据库:



  • 如何明白cell? cell可以看做是一个单元,为支持更大规模的摆设,openstack将大的nova集群分成小的单元,每个单元都有自己的消息队列和数据库,可以办理规模曾大时候引起的瓶颈问题,在cell中,keystone, neutron,cinder,glance等资源是共享的。
    另有一个就是API节点上的数据库

    • nova-api数据库中存放全局信息,这些全局数据表是从nova库迁移过来的,如flavor(实例模子) ,instance groups (实例组), quota(配额)
    • nova-cell0数据库的模式与nova一样,主要的作用就是当实例调理失败时,实例的信息将不属于任何一个cell ,因而存放到nova_cell0中,所以说cell0是存放数据调理失败的数据用来会集管理。

2,cell的两种架构模式及工作原理

单cell摆设 架构模式:

多cell摆设 架构模式:
下图整个有三部门组成,cell0, , cell1. cell2 位于最上层的cell0,也就是api-cell, 而下层的cell1与cell2则是平行对等的关系,他们之间无交互,相互独立,还可以继承增加cell3,cell4 。 而上层的api cell主要包罗了
Nova API, Nova Scheduler, Nova Conductor 这3个 Nova 服务 ,同时在 API Cell 中还需要 MQ 提供组件内的通信服务。API Cell 中的 DB 包罗两个数据库,分别是 api数据库 和 cell数据库,api 数据库生存了全局数据,好比 flavor 信息。别的 api 数据库中另有一部门表是用于 placement 服务的;而 cell数据库则是用于生存创建失败且还没有确定位于哪个 cell 的虚机数据,好比当虚拟机调理失败时,该虚拟机数据就会被生存到cell数据库中。也就是cell0数据库中。

在每个 Cell 中,都有自己独立使用的数据库、消息队列和 Nova Conductor 服务,当前 Cell 中的所有盘算节点,全部将数据发送到当前 Cell 中的消息队列,由 Nova Conductor 服务获取后,生存至当前 Cell 的 Nova 数据库中。整个过程都不会涉及到 API Cell 中的消息队列。因此通过对盘算节点举行 Cell 分别,可以有效低沉 API Cell 中消息队列和数据库的压力。如果一个 MQ 能支持200个盘算节点,则在分别 Cell 以后,每个 Cell 都可以支持200个盘算节点,有 N 个 Cell 就可以支持 N X 200 个盘算节点,因此可以极大提升单个 OpenStack 的集群管理规模。
3 , Cell v2实现的原理

在大抵相识了 Cell V2 架构的根本组成后,接下来先容一下在 Nova 组件中,毕竟是如何实现 Cell 分别的。多 Cell 的实现涉及 nova_api 数据库中的3个表,分别是 cell_mappings, host_mappings, instance_mappings 表。这3个表之间的关系如下图所示:

cell_mappings 表纪录了每个 Cell 的名字和其消息队列毗连地点与数据库毗连地点,通过该表中纪录的信息,API Cell 中的 Nova API 服务和 Nova Conductor 服务就知道该如何毗连到 Cell 中的消息队列和数据库了,并进一步将消息发送到 Cell 中的消息队列,大概直接访问 Cell 中的 Nova 数据库。
在 host_mappings 表纪录了盘算节点和 Cell 之间的对应关系,而instance_mappings 表则纪录了 instance 和 Cell 之间的对应关系。通过这两个表的映射关系,API Cell 中的服务就可以轻易知道盘算节点大概虚拟机所处的 Cell,并通过 cell_mappings 数据表中提供的链接对其举行操纵。

来源:https://blog.csdn.net/Lihuihui006/article/details/112035435
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