基于OpenStack M版本各組件高可用方案探索是怎樣的

基于OpenStack M版本各組件高可用方案探索是怎樣的，針對這個問題，這篇文章詳細(xì)介紹了相對應(yīng)的分析和解答，希望可以幫助更多想解決這個問題的小伙伴找到更簡單易行的方法。

1       前言

本測試主要是針對Openstack各個組件，探索實現(xiàn)高可用的部署架構(gòu)，防止在某個物理節(jié)點down機之后造成云平臺服務(wù)以及虛擬機實例的不可用。

Openstack主要組件以及需要考慮實現(xiàn)HA的部分如下：

1：keystone認(rèn)證模塊

1)     keystone-api

2：glance鏡像模塊

1)     glance-api

2)     glance-registry

3)     glance backend storage

3：nova計算模塊

1)     nova-api

2)     nova-novncproxy

3)     instance

4；cinder塊存儲模塊

1)     cinder-api

2)     cinder-volume

5：neutron網(wǎng)絡(luò)模塊

1)     neutron-server

2)     l3 router

6：swift對象存儲模塊

1)     proxy-server

7：horizon前臺dashboard界面

8：后臺mariaDB數(shù)據(jù)庫

9：rabbitmq消息隊列中間件

10：memcache緩存系統(tǒng)

部署的物理主機信息如下：

所有主機均部署openstack所有的服務(wù)組件，方便進(jìn)行高可用部署。

2       Openstack各組件HA實現(xiàn)方式

2.1      keystone組件高可用

1)     keystone-api(httpd)

高可用實現(xiàn)方式：

pacemaker+corosync：通過pacemaker生成浮動地址，3個節(jié)點將keystone服務(wù)監(jiān)聽直接啟動在0.0.0.0，浮動地址在各個節(jié)點之間切換，同時只有一個節(jié)點提供服務(wù)。

haproxy：通過pacemaker生成浮動地址，3個節(jié)點將keystone服務(wù)監(jiān)聽直接啟動在各個節(jié)點的內(nèi)部通信ip上，再通過haproxy將監(jiān)聽啟動在浮動ip上，統(tǒng)一對外提供服務(wù)，并對下面3個物理節(jié)點分發(fā)請求。

遺留問題：使用haproxy無法做到A-A負(fù)載均衡模式，會有token信息混亂的問題，所以在haproxy中只能配置一個active節(jié)點，其他節(jié)點為backup。

2.2      glance組件高可用

1)     glance-api, glance-registry

高可用實現(xiàn)方式：

pacemaker+corosync：通過pacemaker生成浮動地址，3個節(jié)點將api和registry服務(wù)監(jiān)聽直接啟動在0.0.0.0，浮動地址在各個節(jié)點之間切換，同時只有一個節(jié)點提供服務(wù)。

haproxy：通過pacemaker生成浮動地址，3個節(jié)點將api和registry服務(wù)監(jiān)聽直接啟動在各個節(jié)點的內(nèi)部通信ip上，再通過haproxy將監(jiān)聽啟動在浮動ip上，統(tǒng)一對外提供服務(wù)，并對下面3個物理節(jié)點分發(fā)請求實現(xiàn)A-A模式冗余。

2)     glance后端存儲

高可用實現(xiàn)方式：

swift：后端通過連接swift對象存儲的浮動ip，依靠swift本身的高可用性，實現(xiàn)glance后端存儲的HA。

遺留問題：暫無

2.3      nova組件高可用

1)     nova-api, nova-novncproxy

高可用實現(xiàn)方式：

pacemaker+corosync：通過pacemaker生成浮動地址，3個節(jié)點將api和vncproxy服務(wù)監(jiān)聽直接啟動在0.0.0.0，浮動地址在各個節(jié)點之間切換，同時只有一個節(jié)點提供服務(wù)。

haproxy：通過pacemaker生成浮動地址，3個節(jié)點將api和vncproxy服務(wù)監(jiān)聽直接啟動在各個節(jié)點的內(nèi)部通信ip上，通過haproxy將監(jiān)聽啟動在浮動ip上，統(tǒng)一對外提供服務(wù)，并對下面3個物理節(jié)點分發(fā)請求，實現(xiàn)A-A模式冗余。

2)     instance

高可用實現(xiàn)方式：

instance live migrate：通過live migrate功能實現(xiàn)實例在計算節(jié)點之間的在線遷移.(類似vSphere中的vmotion功能 )

instance evacuate：通過nova-evacuate組件實現(xiàn)在計算節(jié)點宕機的情況下，將instance從其他節(jié)點上重啟。

遺留問題：暫時沒有可靠的方法實現(xiàn)在主機故障的情況下自動觸發(fā)instance evacuate.(實現(xiàn)類似vSphere HA的功能)

2.4      cinder組件高可用

1)     cinder-api

高可用實現(xiàn)方式：

pacemaker+corosync：通過pacemaker生成浮動地址，3個節(jié)點將api服務(wù)監(jiān)聽直接啟動在0.0.0.0，浮動地址在各個節(jié)點之間切換，同時只有一個節(jié)點提供服務(wù)。

haproxy：通過pacemaker生成浮動地址，3個節(jié)點將api服務(wù)監(jiān)聽直接啟動在各個節(jié)點的內(nèi)部通信ip上，通過haproxy將監(jiān)聽啟動在浮動ip上，統(tǒng)一對外提供服務(wù)，并對下面3個物理節(jié)點分發(fā)，請求實現(xiàn)A-A模式冗余。

2)     cinder-volume

高可用實現(xiàn)方式：

cinder migrate：通過在多個節(jié)點部署cinder-volume服務(wù)，連接后端同一個磁陣。當(dāng)其中一個cinder-volume出現(xiàn)問題，如主機宕機，存儲鏈路故障等，即可使用cinder migrate將volume host為宕機的cinder節(jié)點的volume的volume host更改為正常的host，即可重新訪問到存儲。

遺留問題：

1.      暫時沒有可靠的方案實現(xiàn)cinder-volume服務(wù)狀態(tài)的檢測以及自動切換，如無法監(jiān)控存儲鏈路故障。

2.      暫時無法配置volume跨backend的在線拷貝遷移(實現(xiàn)類似vSphere中Storage Vmotion的功能)

2.5      neutron組件高可用

1)     neutron-server

高可用實現(xiàn)方式：

pacemaker+corosync：通過pacemaker生成浮動地址，3個節(jié)點將neutron-server服務(wù)監(jiān)聽直接啟動在0.0.0.0，浮動地址在各個節(jié)點之間切換，同時只有一個節(jié)點提供服務(wù)。

haproxy：通過pacemaker生成浮動地址，3個節(jié)點將neutron-server服務(wù)監(jiān)聽直接啟動在各個節(jié)點的內(nèi)部通信ip上，通過haproxy將監(jiān)聽啟動在浮動ip上，統(tǒng)一對外提供服務(wù)，并對下面3個物理節(jié)點分發(fā)請求, 實現(xiàn)A-A模式冗余。

2)     l3 router

高可用實現(xiàn)方式：

keepalived+vrrp：待測試

遺留問題：

1.      如果要將我們當(dāng)前的vmware的組網(wǎng)方式照搬到openstack上，可能無法對號入座，需要一起討論一下。

2.6      swift組件高可用

1)     proxy-server

高可用實現(xiàn)方式：

pacemaker+corosync：通過pacemaker生成浮動地址，3個節(jié)點將proxy-server服務(wù)監(jiān)聽直接啟動在0.0.0.0，浮動地址在各個節(jié)點之間切換，同時只有一個節(jié)點提供服務(wù)。

haproxy：通過pacemaker生成浮動地址，3個節(jié)點將keystone服務(wù)監(jiān)聽直接啟動在各個節(jié)點的內(nèi)部通信ip上，通過haproxy將監(jiān)聽啟動在浮動ip上，統(tǒng)一對外提供服務(wù)，并對下面3個物理節(jié)點分發(fā)請求，實現(xiàn)A-A模式冗余。

遺留問題：暫無

2.7      horizon組件高可用

1)     dashboard

高可用實現(xiàn)方式：

pacemaker+corosync：通過pacemaker生成浮動地址，3個節(jié)點將dashboard web服務(wù)監(jiān)聽直接啟動在0.0.0.0，浮動地址在各個節(jié)點之間切換，同時只有一個節(jié)點提供服務(wù)。

haproxy：通過pacemaker生成浮動地址，3個節(jié)點將dashboard web服務(wù)監(jiān)聽直接啟動在各個節(jié)點的內(nèi)部通信ip上，通過haproxy將監(jiān)聽啟動在浮動ip上，統(tǒng)一對外提供服務(wù)，并對下面3個物理節(jié)點分發(fā)請求，實現(xiàn)A-A模式冗余。

遺留問題：暫無

2.8      MariaDB高可用

galera cluster：三個節(jié)點均安裝MariaDB數(shù)據(jù)庫，通過galera cluster創(chuàng)建多節(jié)點多主集群，然后通過pacemaker生成浮動地址，在各個節(jié)點之間切換，同時只有一個數(shù)據(jù)庫節(jié)點提供服務(wù)。

遺留問題：官方ha-guide中有使用haproxy掛galera cluster的例子，但是實際配置中暫時無法使用haproxy做前端分發(fā)，通過haproxy監(jiān)聽的端口無法連接數(shù)據(jù)庫，原因暫時還未查明。

2.9      RabbitMQ高可用

rabbitmq internal cluster：rabbitmq內(nèi)部提供和原生的集群機制，可以將多個節(jié)點加入到一個集群中，通過網(wǎng)絡(luò)同步消息隊列數(shù)據(jù)。并且openstack其他各個組件也內(nèi)部提供了冗余的消息隊列配置選項，在配置message queue地址的時候，同時加入3個節(jié)點的地址和端口即可。

遺留問題：暫無

2.10 Memcached高可用

original supported by openstack：openstack原生支持memcached的A-A多點配置，和rabbitmq類似，只需要在配置項中配置所有memcached節(jié)點的地址即可

遺留問題：暫無

3       總結(jié)

根據(jù)如上測試結(jié)論，得出各個組件的HA機制實現(xiàn)矩陣如下：

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