[发明专利]OpenStack存储优化方法及系统

说明书

本发明公开了一种OpenStack存储优化方法及系统，一方面，本发明提供了一种OpenStack存储优化方法，该方法包括如下处理步骤：步骤1：OpenStack将Ceph RBD作为镜像服务Glance、计算服务Nova和块存储服务Cinder的统一存储后端；步骤2：OpenStack将镜像服务Glance镜像分层存储在Ceph RBD中以形成包含系统镜像和软件镜像的镜像池，同时支持系统镜像中启动虚拟机并且对虚拟机进行全量备份和软件镜像中启动虚拟机并且对虚拟机进行增量备份，以满足不同的用户需求。另一方面，本发明提供了一种OpenStack存储优化系统。本发明基于Ceph RBD构建了OpenStack统一块存储系统并且在此基础上实现镜像分层存储，可有效节省存储空间，提高数据存储可靠性，降低维护成本，满足不同的用户需求。

技术领域

本发明涉及云计算领域，尤其涉及一种OpenStack存储优化方法，还涉及一种OpenStack存储优化系统。

背景技术

云计算是从虚拟化技术和分布式计算发展起来的新型计算模式，云计算发展势头非常迅猛，广泛应用于交通、通讯、工程、教育、医疗和电子商务等领域，从而数据计算及存储“云化”成为新的发展趋势。云计算的架构模型主要分为三层：基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)，可以为用户提供一个从IT资源到软件服务、网络应用、数据存储等不同类型服务的交付使用平台。

Ceph是开源的统一分布式存储系统，是目前最主流的开源存储项目之一。Ceph具备突出的优势，例如可以提供对象/块/文件系统三种存储访问方式，满足多种应用需求；支持PB级及以上的数据存储、多备份、无中心结构、无单点故障、有良好的可扩展性等。Ceph最大的创新点与优势在于，数据寻址采用CRUSH算法，相比其他存储系统的寻址方式更加高效可靠。近几年，Ceph向云计算方向靠拢，逐渐成为替代云计算环境中传统存储的解决方案。Ceph可以对外提供本地存储接口和高层应用接口，高层应用接口包括RBD、RGW和CephFS，提供抽象层次更高、更方便于应用或客户端使用的上层接口。RBD是块存储设备，支持快照和克隆操作。RBD快照是指保存RBD镜像某个时刻的状态，生成只读的镜像副本。RBD快照实际上只更新镜像的元数据。RBD克隆是指利用写时复制技术(COW)从快照迅速恢复一个新的RBD镜像，原来的快照称为“父镜像”，RBD克隆镜像称为“子镜像”。父子镜像之间存在依赖关系，子镜像一开始并不占用任何存储空间，共享父镜像的所有数据。当进行读操作时，先遍历父镜像查找。当进行写操作时，先从父镜像中拷贝对象到子镜像中，然后再进行修改，不会直接操作父镜像。

OpenStack是当前最为活跃的云计算开源项目之一，它可以利用虚拟化技术对硬件资源进行整合和管理，形成一个大的资源池，提供IaaS服务。用户可以基于OpenStack搭建私有云平台向企业内部提供服务，也可以搭建公共云平台向外部提供云服务。OpenStack采用模块化设计，每个模块都具备特有的功能。大部分模块本身并不提供存储功能，依赖于后端存储系统的支持。一般可以把它们看成是存储代理，主要起到服务流程控制与管理作用。为了避免在部署企业或者个人云平台时受到约束，OpenStack设计支持多种后端存储技术，这种设计优化了其本身的适用性和扩展性，却引起了其他诸多问题。例如导致云平台系统维护成本高，组件之间交互性能较差，数据存储可靠性差等。此外，越来越多的用户选择将应用服务部署在云平台中的虚拟机上，而镜像服务组件Glance的镜像存储方式不能很好地支持用户的软件服务需求，具体体现在两个方面：

用户需要手动部署所需软件，使用不方便；不同镜像中相同的系统镜像数据重复存储，导致存储空间浪费。

发明内容

本发明的目的一是，提供一种OpenStack存储优化方法，可有效节省存储空间，提高数据存储可靠性，降低维护成本，满足不同的用户需求。

本发明的目的二是，提供该方法的一种系统。

为实现该目的一，提供了一种OpenStack存储优化方法，该方法包括如下处理步骤：