CN103902349A - 一种虚拟化平台存储管理服务器及其管理方法 - Google Patents

一种虚拟化平台存储管理服务器及其管理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种虚拟化平台存储管理方法，包括：服务器在存储区域网络SAN的至少两个磁盘阵列上创建虚拟机卷的镜像卷，并将所述虚拟机对卷的读写操作定向到所述镜像卷；所述磁盘阵列中的一个或多个磁盘阵列故障时，所述服务器将所述虚拟机对卷的读写操作定向到所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷。本发明同时还公开了一种虚拟化平台存储管理服务器，采用本发明的技术方案，虚拟化平台存储不受网络时延影响，避免了现有虚拟化平台存储单点故障的风险。

Description

一种虚拟化平台存储管理服务器及其管理方法
技术领域
本发明涉及虚拟化平台存储技术领域，尤其涉及一种虚拟化平台存储管理服务器及其管理方法。
背景技术
主机虚拟化技术应用广泛，使得虚拟化平台作为关键生产业务系统运行平台日益成为趋势。现有虚拟化平台存储主要使用网络文件系统（NFS，NetworkFile System）存储和光纤通道（FC，Fiber Channel）存储的方式，其中，NFS存储的方式由于基于互联网协议（IP，Internet Protocol）网络，所以，存储性能受网络时延影响，甚至会由于NFS服务器僵死造成生产业务系统存储访问故障；同时，FC存储的方式存在磁盘阵列单点故障的风险，如何降低虚拟化平台存储的磁盘阵列单点故障的风险，成为亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种虚拟化平台存储管理服务器及其管理方法，能够避免虚拟化平台存储受网络时延影响，同时能够避免现有虚拟化平台存储的磁盘阵列存在单点故障的风险。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供了一种虚拟化平台存储管理方法，所述虚拟化平台部署在服务器上；所述服务器通过虚拟化平台的管理接口将虚拟机接入存储区域网络（SAN，Storage Area Network）；所述方法还包括：
所述服务器在SAN的至少两个磁盘阵列上创建虚拟机卷的镜像卷，并将所述虚拟机对卷的读写操作定向到所述镜像卷；
所述磁盘阵列中的一个或多个磁盘阵列故障时，所述服务器将所述虚拟机对卷的读写操作定向到所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷。
优选地，所述至少两个磁盘阵列为同构磁盘阵列或异构磁盘阵列。
优选地，所述方法还包括：
所述磁盘阵列故障排除后，所述服务器将所述正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障排除后磁盘阵列的镜像卷进行同步。
优选地，所述服务器将所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障排除后磁盘阵列的镜像卷进行同步，包括：
所述服务器采用增量同步或全量同步的方式，将所述正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障排除后磁盘阵列的镜像卷进行同步。
优选地，所述服务器采用增量同步的方式，将所述正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障排除后磁盘阵列的镜像卷进行同步，包括：
所述服务器通过日志位图记录所述磁盘阵列故障期间，所述正常磁盘阵列的镜像卷的数据块改变的信息，并依据所述日志位图，将所述正常磁盘阵列的镜像卷改变的数据块同步到所述故障排除后的磁盘阵列的镜像卷。
本发明还提供了一种虚拟化平台存储管理服务器，所述服务器包括：SAN接入模块、镜像卷创建模块和定向模块；其中，
所述SAN接入模块，用于通过虚拟化平台的管理接口将虚拟机接入SAN；
所述镜像卷创建模块，用于在SAN的至少两个磁盘阵列上创建虚拟机卷的镜像卷；
所述定向模块，用于将所述虚拟机对卷的读写操作定向到所述镜像卷；所述磁盘阵列故障时，将虚拟机对卷的读写操作定向到所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷。
优选地，所述至少两个磁盘阵列为同构磁盘阵列或异构磁盘阵列。
优选地，所述服务器还包括：
同步模块，用于将所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障排除后磁盘阵列的镜像卷进行同步。
优选地，所述同步模块，具体用于采用增量同步或全量同步的方式，将所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障排除后磁盘阵列的镜像卷进行同步。
优选地，所述同步模块，具体用于通过日志位图记录所述磁盘阵列故障期间，所述正常磁盘阵列的镜像卷的数据块改变的信息，并依据所述日志位图，将所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷改变的数据块同步到所述故障排除后的磁盘阵列的镜像卷。
本发明所提供的技术方案，服务器将虚拟机通过虚拟化平台支持SAN的接口接入SAN，使用SAN的磁盘阵列作为虚拟化平台的存储，如此，避免了使用NFS存储时由于网络时延对虚拟化平台存储性能造成的影响；
同时，由服务器在SAN的至少两个磁盘阵列上创建有虚拟机卷的镜像卷，将所述虚拟化平台上虚拟机对卷的读写操作定向到所述镜像卷，从而能避免现有虚拟化平台存储方案中存在单点故障的风险，且所述至少两个磁盘阵列进一步可为异构磁盘阵列，较同构磁盘阵列而言，能避免使用同构磁盘阵列时因磁盘阵列微码升级，导致所有磁盘阵列不可用的问题；
进一步的，在SAN的一个或多个磁盘阵列故障时，服务器将所述虚拟机对卷的读写操作定向到所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷，保证了部署在虚拟机的生产业务系统的正常运行，并在磁盘阵列故障排除后，通过增量同步方式将正常磁盘阵列镜像卷与故障磁盘阵列镜像卷进行同步，保证了磁盘阵列故障后的快速恢复。
附图说明
图1为本发明虚拟化平台存储管理方法的实现流程示意图；
图2为本发明虚拟化平台存储管理服务器的组成结构示意图；
图3为本发明实施例中虚拟化平台存储管理场景示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
图1为本发明虚拟化平台存储管理方法的实现流程示意图，所述虚拟化平台部署在服务器上，所述虚拟化平台运行的虚拟机上部署生产业务系统，所述服务器通过虚拟化平台支持SAN的管理接口将所述虚拟机接入SAN；
如图1所示，所述流程包括：
步骤101：所述服务器在SAN的至少两个磁盘阵列上创建虚拟机卷的镜像卷，并将所述虚拟机对卷的读写操作定向到所述镜像卷；
其中，所述镜像卷为所述虚拟机卷的副本，所述虚拟机卷与所述虚拟机卷的镜像卷对应，如此可实现所述虚拟机卷与所述虚拟机卷的镜像卷的数据同步，达到对虚拟机存储冗余保护的目的。
这里，所述至少两个磁盘阵列为同构磁盘阵列或异构磁盘阵列，优选地，所述至少两个磁盘阵列为异构磁盘阵列。
其中，所述至少两个磁盘阵列采用异构磁盘阵列，避免了采用同构磁盘阵列因磁盘阵列微码升级导致不可用的情况，实现了对所述虚拟机存储异构冗余保护的目的。
步骤102：所述磁盘阵列中的一个或多个磁盘阵列故障时，所述服务器将所述虚拟机对卷的读写操作定向到所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷。
其中，所述正常磁盘阵列为未故障磁盘阵列。
优选地，所述磁盘阵列故障修复后，所述服务器将所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障排除后磁盘阵列的镜像卷进行同步。
其中，所述服务器将所述正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障修复后磁盘阵列的镜像卷进行同步，可以采用增量同步或全量同步的方式。
所述进行同步具体为：所述服务器通过日志位图记录所述磁盘阵列故障期间，所述正常磁盘阵列的镜像卷的数据块改变的信息，并依据所述日志位图，将所述正常磁盘阵列的镜像卷改变的数据块同步到所述故障排除后的磁盘阵列的镜像卷。
图2为本发明虚拟化平台存储管理服务器的组成结构示意图，如图2所示，所述服务器包括SAN接入模块21、镜像卷创建模块22和定向模块23；其中，
所述SAN接入模块21，用于通过虚拟化平台的管理接口将虚拟机接入SAN；
所述镜像卷创建模块22，用于在SAN的至少两个磁盘阵列上创建虚拟机卷的镜像卷；
所述定向模块23，用于将所述虚拟机对卷的读写操作定向到所述镜像卷；所述磁盘阵列故障时，将虚拟机对卷的读写操作定向到所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷。
优选地，所述至少两个磁盘阵列为同构磁盘阵列或异构磁盘阵列。
优选地，所述服务器还包括：
同步模块24，用于将所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障排除后磁盘阵列的镜像卷进行同步。
优选地，所述同步模块24，具体用于采用增量同步或全量同步的方式，将所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障排除后磁盘阵列的镜像卷进行同步。
优选地，所述同步模块24，具体用于通过日志位图记录所述磁盘阵列故障期间，所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷的数据块改变的信息，并依据所述日志位图，将所述正常磁盘阵列的镜像卷改变的数据块同步到所述故障排除后的磁盘阵列的镜像卷。
实施例：
如图3所示，刀片服务器运行Redhat6.2Linux系统，并在所述刀片服务器部署基于内核虚拟机（KVM，Kernel-based Virtual Machine）的虚拟化平台，所述KVM虚拟化平台上运行操作系统为Linux系统的虚拟机1和虚拟机2，所述虚拟机1和虚拟机2上部署短信营业厅生产业务系统，所述刀片服务器通过虚拟化平台管理接口，将所述虚拟机1和虚拟机2接入SAN。
其中，所述刀片服务器将所述虚拟机1和虚拟机2接入SAN之前，还初始化SAN的异构磁盘阵列1和磁盘阵列2，所述磁盘阵列1和磁盘阵列2用于存储虚拟机1和虚拟机2的卷的镜像卷，所述磁盘阵列1为EMC公司磁盘阵列，所述磁盘阵列2为HDS公司磁盘阵列，所述刀片服务器采用多通道支持同时使用磁盘阵列1和HDS磁盘阵列2。
所述刀片服务器在SAN的磁盘阵列1和磁盘阵列2分别上创建镜像卷1和镜像卷2，所述镜像卷1保存虚拟机1和虚拟机2的卷的镜像，所述镜像卷2保存虚拟机1和虚拟机2的卷的镜像，并将所述虚拟机1和虚拟机2对卷的读写操作定向到所述镜像卷1和镜像卷2；如此，磁盘阵列1和磁盘阵列2都存储有虚拟机1和虚拟机2的卷的镜像。
所述磁盘阵列1故障时，所述刀片服务器将虚拟机1和虚拟机2对卷的读写操作定向到正常的镜像卷2，磁盘阵列1故障排除后，所述刀片服务器将所述磁盘阵列1的镜像卷1与所述镜像卷2进行同步。
优选地，所述刀片服务器采用增量同步的方式，将所述磁盘阵列1的镜像卷1与所述镜像卷2进行同步，具体为：
所述刀片服务器通过日志位图记录磁盘阵列1故障期间，正常的磁盘阵列2的镜像卷2的数据块改变的信息，并依据所述日志位图，将镜像卷2改变的数据块同步到所述故障排除后的磁盘阵列1的镜像卷1。
其中，所述虚拟化平台支持SAN的管理接口，通过修改所述刀片服务器Redhat6.2Linux系统运行的RHEVM软件的vdsm包中的fileUtils.py、nfsSD.py和task.py脚本实现，具体为：
查找刀片服务器Redhat6.2Linux系统中的py文件版本：
[rootrhev3/]#rpm-qa|grepvdsm
vdsm-cli-4.9-106.el6.x86_64
vdsm-4.9-106.el6.x86_64
修改刀片服务器Redhat6.2Linux系统中下列脚本：
Figure BDA00002668239400071
Figure BDA00002668239400081
重新编译py文件，包括：
python-mpy_compile file.py
python-O-m py_compile file.py
修改完python并使python生效，包括：
python-m py_compile fileUtils.py
python-O-m py_compile fileUtils.py
/etc/init.d/vdsmd stop
/etc/init.d/vdsmd start
其中，所述KVM虚拟化平台的搭建，具体包括：
a.在所述刀片服务器上安装Redhat6.2Linux系统；
b.禁止Redhat6.2Linux系统SeLinux模块，以保证KMV平台正常运行。
c.将SAN的磁盘阵列加入device mapper软件黑名单，以排除device mapper软件对所述刀片服务器定向操作的干扰。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种虚拟化平台存储管理方法，所述虚拟化平台部署在服务器上；其特征在于，所述服务器通过虚拟化平台的管理接口将虚拟机接入存储区域网络SAN；所述方法还包括：
所述服务器在SAN的至少两个磁盘阵列上创建虚拟机卷的镜像卷，并将所述虚拟机对卷的读写操作定向到所述镜像卷；
所述磁盘阵列中的一个或多个磁盘阵列故障时，所述服务器将所述虚拟机对卷的读写操作定向到所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少两个磁盘阵列为同构磁盘阵列或异构磁盘阵列。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述磁盘阵列故障排除后，所述服务器将所述正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障排除后磁盘阵列的镜像卷进行同步。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述服务器将所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障排除后磁盘阵列的镜像卷进行同步，包括：
所述服务器采用增量同步或全量同步的方式，将所述正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障排除后磁盘阵列的镜像卷进行同步。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述服务器采用增量同步的方式，将所述正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障排除后磁盘阵列的镜像卷进行同步，包括：
所述服务器通过日志位图记录所述磁盘阵列故障期间，所述正常磁盘阵列的镜像卷的数据块改变的信息，并依据所述日志位图，将所述正常磁盘阵列的镜像卷改变的数据块同步到所述故障排除后的磁盘阵列的镜像卷。
6.一种虚拟化平台存储管理服务器，其特征在于，所述服务器包括：SAN接入模块、镜像卷创建模块和定向模块；其中，
所述SAN接入模块，用于通过虚拟化平台的管理接口将虚拟机接入SAN；
所述镜像卷创建模块，用于在SAN的至少两个磁盘阵列上创建虚拟机卷的镜像卷；
所述定向模块，用于将所述虚拟机对卷的读写操作定向到所述镜像卷；所述磁盘阵列故障时，将虚拟机对卷的读写操作定向到所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷。
7.根据权利要求6所述的服务器，其特征在于，所述至少两个磁盘阵列为同构磁盘阵列或异构磁盘阵列。
8.根据权利要求6所述的服务器，其特征在于，所述服务器还包括：
同步模块，用于将所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障排除后磁盘阵列的镜像卷进行同步。
9.根据权利要求8所述的服务器，其特征在于，
所述同步模块，具体用于采用增量同步或全量同步的方式，将所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷与所述故障排除后磁盘阵列的镜像卷进行同步。
10.根据权利要求9所述的服务器，其特征在于，
所述同步模块，具体用于通过日志位图记录所述磁盘阵列故障期间，所述正常磁盘阵列的镜像卷的数据块改变的信息，并依据所述日志位图，将所述磁盘阵列中正常磁盘阵列的镜像卷改变的数据块同步到所述故障排除后的磁盘阵列的镜像卷。
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