CN112579549A - CephFS文件协议共享系统、构建方法及实现方法 - Google Patents

CephFS文件协议共享系统、构建方法及实现方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供的CephFS文件协议共享系统、构建方法及实现方法，该构建方法包括：确定所需实现协议共享的至少一个共享协议；针对每一个所述共享协议安装对应的协议转换组件；针对每一个所述共享协议，确定在创建挂载点时对应的若干个操作；将所述若干个操作对应的操作指令封装成一个可被外部组件调用的RESTful API，以使该RESTful API被调用时，与该被调用的RESTful API所对应的协议转换组件将CephFS文件导出为对应的共享协议。本方案，能够对CephFS系统中的CephFS文件实现共享。

Description

CephFS文件协议共享系统、构建方法及实现方法
技术领域
本发明涉及信息技术领域，尤其涉及分布式文件系统(Distributed FileSystem，CephFS)文件协议共享系统、构建方法及实现方法。
背景技术
Ceph是一种分布式存储系统，广泛应用于云平台中，可以提供块、对象以及文件的存储。CephFS是Ceph的文件系统，CephFS系统在使用上有诸多限制，且在一些操作系统中，使用的协议不是CephFS协议，所以在一些操作系统中无法对CephFS系统中的CephFS文件实现共享，因此，需要提供一种实现CephFS文件协议共享的方法，以能够对CephFS系统中的CephFS文件实现共享。
发明内容
本发明实施例提供了一种CephFS文件协议共享系统、构建方法及实现方法，能够对CephFS系统中的CephFS文件实现共享。
第一方面，本发明实施例提供了一种CephFS文件协议共享系统的构建方法，包括：
确定所需实现协议共享的至少一个共享协议；
针对每一个所述共享协议安装对应的协议转换组件；
针对每一个所述共享协议，确定在创建挂载点时对应的若干个操作；
将所述若干个操作对应的操作指令封装成一个可被外部组件调用的RESTfulAPI，以使该RESTful API被调用时，与该被调用的RESTful API所对应的协议转换组件将CephFS文件导出为对应的共享协议。
优选地，在所述共享协议为NFS协议时，与NFS协议对应的协议转换组件为NFS-Ganesha；
所述在创建挂载点时对应的若干个操作，包括：
创建临时文件；
将输入的挂载点信息保存到所述临时文件中；
调用NFS-Ganesha的配置接口，将所述临时文件存入到所述NFS-Ganesha中；
将所述临时文件存储到CephFS系统的设定存储池中。
优选地，所述安装对应的协议转换组件，包括：通过编译源码的方式安装协议转换组件NFS-Ganesha，并在编译源码时，对所述协议转换组件NFS-Ganesha的协议转换功能进行编译，以使所述协议转换组件NFS-Ganesha可识别CephFS文件，并将识别的CephFS文件导出为NFS协议。
优选地，在所述共享协议为SMB协议时，与NFS协议对应的协议转换组件为Samba；
所述在创建挂载点时对应的若干个操作，包括：
将所述挂载点的信息添加到Samba的配置文件中；
对所述Samba的smbd服务配置进行重启操作；
并将所述配置文件存储到CephFS系统的设定子目录中。
优选地，所述安装对应的协议转换组件，包括：从软件仓库中下载安装协议转换组件Samba，并安装samba-vfs-modules软件包。
优选地，进一步包括：
确定CephFS系统中对CephFS文件进行的若干个管理操作，以及每一个管理操作分别对应的CLI命令；
针对每一个管理操作，将该管理操作对应的CLI命令封装成可被调用的RESTfulAPI。
优选地，所述管理操作包括：创建子卷、删除子卷和更改子卷中的一个或多个。
第二方面，本发明实施例还提供了一种CephFS文件协议共享系统，利用上述任一所述方法构建而成。
第二方面，本发明实施例还提供了一种基于上述CephFS文件协议共享系统实现CephFS文件协议共享的方法，包括：
确定所需导出的CephFS目标文件以及目标共享协议；
确定所述CephFS目标文件所对应子卷的子卷路径；
根据确定的该子卷路径生成挂载点信息；
根据所述挂载点信息，调用与所述目标共享协议对应的RESTful API，在该RESTful API被调用时，与该被调用的RESTful API所对应的协议转换组件将所述CephFS目标文件导出为所述目标共享协议。
本发明实施例提供了一种CephFS文件协议共享系统、构建方法及实现方法，针对所需实现协议共享的共享协议，安装对应的协议转换组件，并针对每一个共享协议在创建挂载点时对应的若干个操作，封装成一个可被外部组件调用的RESTful API，该RESTfulAPI被调用时，与该被调用的RESTful API所对应的协议转换组件将CephFS文件导出为对应的共享协议。本方案，能够对CephFS系统中的CephFS文件实现共享。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一个实施例提供的一种CephFS文件协议共享系统的构建方法的流程图；
图2是本发明一个实施例提供的一种实现CephFS文件协议共享的方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，本发明一个实施例提供的一种CephFS文件协议共享系统的构建方法，该方法可以包括以下步骤：
步骤101：确定所需实现协议共享的至少一个共享协议；
步骤102：针对每一个所述共享协议安装对应的协议转换组件；
步骤103：针对每一个所述共享协议，确定在创建挂载点时对应的若干个操作；
步骤104：将所述若干个操作对应的操作指令封装成一个可被外部组件调用的RESTful API，以使该RESTful API被调用时，与该被调用的RESTful API所对应的协议转换组件将CephFS文件导出为对应的共享协议。
基于上述实施例，针对所需实现协议共享的共享协议，安装对应的协议转换组件，并针对每一个共享协议在创建挂载点时对应的若干个操作，封装成一个可被外部组件调用的RESTful API，该RESTful API被调用时，与该被调用的RESTful API所对应的协议转换组件将CephFS文件导出为对应的共享协议。本方案，能够对CephFS系统中的CephFS文件实现共享。
目前的操作系统包括Linux操作系统和Windows操作系统，在Linux操作系统中，一般使用网络文件系统(Network File System，NFS)协议；在Windows操作系统中，一般使用网络文件系统(Server Message Block，SMB)协议，为了使得CephFS文件在Linux操作系统和Windows操作系统中实现共享，可以将NFS协议和/或SMB协议确定为所需实现协议共享的至少一个共享协议。
下面针对共享协议为NFS协议和SMB协议时，对该CephFS文件协议共享系统的构建方法分别进行说明。
一、共享协议为NFS协议。
NFS协议用于服务器和客户机之间文件访问和共享的通信，从而使客户机远程地访问保存在存储设备上的数据。为了实现将CephFS文件导出为NFS协议的文件，该协议转换组件可以采用NFS-Ganesha。
为了能够使用NFS-Ganesha实现文件导出，需要对NFS-Ganesha进行安装，在本发明一个实施例中，在共享协议为NFS协议时，所述安装对应的协议转换组件，包括：通过编译源码的方式安装协议转换组件NFS-Ganesha，并在编译源码时，对所述协议转换组件NFS-Ganesha的协议转换功能进行编译，以使所述协议转换组件NFS-Ganesha可识别CephFS文件，并将识别的CephFS文件导出为NFS协议。
由于NFS-Ganesha不能在软件仓库中下载安装，因此，需要以编译源码的方式安装。为了使用NFS-Ganesha的将CephFS协议导出为NFS协议的功能，需要在编译时加上-DUSE_FSAL_CEPH＝ON和-DUSE_RADOS_RECOV＝ON两个选项。
在将CephFS文件导出时，需要创建挂载点，而为了快速将CephFS文件导出为NFS协议，可以将创建挂载点时对应的若干个操作封装成一个RESTful API，以使在创建挂载点时能够直接调用该RESTful API，将CephFS文件导出为NFS协议。
在本发明一个实施例中，所述在创建挂载点时对应的若干个操作，包括：
创建临时文件；
将输入的挂载点信息保存到所述临时文件中；
调用NFS-Ganesha的配置接口，将所述临时文件存入到所述NFS-Ganesha中；
将所述临时文件存储到CephFS系统的设定存储池中。
具体地，在需要将CephFS文件导出时，就需要创建挂载点，以使该挂载点能够将存储所需导出的CephFS文件的子卷进行挂载，从而将CephFS文件导出，在将挂载点信息存储到临时文件之后，该临时文件可以包括如下内容：
Figure BDA0002833271370000061
其中，path是子卷路径，exportId是挂载点的唯一标识，不可重复，在创建了该临时文件之后，然后调用NFS-Ganesha的配置接口d-bus接口来添加挂载点，执行dbus-send--print-reply--system--dest＝org.ganesha.nfsd/org/ganesha/nfsd/ExportMgr org.ganesha.nfsd.exportmgr.AddExport string:{temp-file-path}"string:EXPORT(Export_Id＝{exportId})"，调用d-bus接口以将该临时文件写入到NFS-Ganesha中，NFS-Ganesha可以根据临时文件中存储的挂载点信息，添加挂载点，从而将存储该所需导出的CephFS文件的子卷导出，进而导出该CephFS文件，其中，temp-file-path是临时文件的存储路径。
由于NFS-Ganesha创建挂载点和临时文件的操作可以由java.nio.file提供的类库完成。为满足微服务架构下容器化部署的需求，可以将安装NFS-Ganesha的指令写入DockerFile中，通过docker build打成镜像发布到云平台中。但是，一旦docker容器被删除，NFS-Ganesha的挂载点就会丢失，因此，在对NFS-Ganesha进行配置的文件中，设置RecoveryBackend＝rados_ng，其中，rados_ng为CephFS系统的设定存储池，使每次NFS-Ganesha重启时都从设定Ceph存储池rados_ng中读取挂载点，防止因为docker容器重启造成挂载点数据丢失。
二、共享协议为SMB协议。
SMB是一个协议名，它能被用于Web连接和客户端与服务器之间的信息沟通。在共享协议为SMB协议时，为了实现将CephFS文件导出为SMB协议的文件，该协议转换组件可以采用Samba。
具体地，在针对共享协议为SMB协议时，可以通过如下方式执行所述安装对应的协议转换组件：从软件仓库中下载安装协议转换组件Samba，并安装samba-vfs-modules软件包。
Samba协议转换组件可以在软件仓库中下载并安装，如此相对于NFS-Ganesha的安装省去了繁琐的配置。
在将CephFS文件导出时，需要创建挂载点，而为了快速将CephFS文件导出为SMB协议，可以将创建挂载点时对应的若干个操作封装成一个RESTful API，以使在创建挂载点时能够直接调用该RESTful API，将CephFS文件导出为SMB协议。
在本发明一个实施例中，所述在创建挂载点时对应的若干个操作，包括：
所述在创建挂载点时对应的若干个操作，包括：
将所述挂载点的信息添加到Samba的配置文件中；
对所述Samba的smbd服务配置进行重启操作；
并将所述配置文件存储到CephFS系统的设定子目录中。
具体地，在需要将CephFS文件导出时，就需要创建挂载点，以使该挂载点能够将存储所需导出的CephFS文件的子卷进行挂载，从而将CephFS文件导出，在将挂载点信息添加到Samba配置文件中，例如该配置文件为smb.conf文件，该配置文件的存储路径为/etc/samba/smb.conf，该添加的内容可以包括：
vfs objects＝ceph
ceph:config_file＝/etc/ceph/ceph.conf
ceph:user_id＝admin
kernel share modes＝no
path＝{path}
browseable＝no
force user＝root
其中，path是子卷路径，修改了该配置文件之后，重启smbd服务配置即可生效，Samba根据该配置文件可以创建挂载点，从而将存储该所需导出的CephFS文件的子卷导出，进而导出该CephFS文件。
与NFS-Ganesha同理，Samba配置文件的操作可以由java.nio.file提供的类库完成。为满足微服务架构下容器化部署的需求，可以将安装Samba软件的指令写入DockerFile中，通过docker build打成镜像发布到云平台中。但是，一旦docker容器被删除，Samba的配置就会丢失，因此，需要将Samba的配置文件保存在CephFS系统中的设定子目录中，Docker容器在运行时将保存所述配置文件的CephFS系统的设定子目录挂载到所述Docker容器中与所述协议转换组件Samba对应的目录上，例如，该目录为容器的/etc/samba目录，以如此可以实现Samba配置的持久化，防止因为docker容器重启造成配置数据丢失。
由于CephFS系统中通过CLI命令对CephFS文件进行各种管理操作，在本发明一个实施例中，该管理操作可以包括：创建子卷、删除子卷和更改子卷中的一个或多个。若需要在其他操作系统中对CephFS系统中的CephFS文件进行管理操作，需要通过ssh协议登录到目标机器上才可以执行CLI命令，而且需要使用目标机器的用户密码，而且一旦目标机器使用容器化部署，将不能使用ssh协议远程登录，即无法实现对目标机器中的CephFS系统中的CephFS文件进行管理操作。
为了解决上述问题，可以对CLI命令进行封装，封装成可被外部调用的RESTfulAPI，通过调用该RESTful API执行CLI命令，在本发明一个实施例中，可以进一步包括：确定CephFS系统中对CephFS文件进行的若干个管理操作，以及每一个管理操作分别对应的CLI命令；针对每一个管理操作，将该管理操作对应的CLI命令封装成可被调用的RESTful API。
为了将CLI命令封装成可被调用的RESTful API，可以利用Java语言在SpringBoot框架中实现，针对CLI命令编辑命令语言，并将命令语言替代Runtime.getRuntime.exec(command)中的“command”，以使在运行Runtime.getRuntime.exec(command)时可以执行对应command命令。
例如，需要创建CephFS子卷，那么可以运行Runtime.getRuntime.exec(cephfscreate subvolume{cephfs-name}{volume-name})命令，其中，“cephfs-name”是指CephFS名称，该名称由初始化CephFS时指定，volume-name是所需创建的子卷的名称。
以上实施例，通过对所需实现协议共享的共享协议，安装对应的协议转换组件，并针对每一个共享协议在创建挂载点时对应的若干个操作，封装成一个可被外部组件调用的RESTful API，该RESTful API被调用时，与该被调用的RESTful API所对应的协议转换组件将CephFS文件导出为对应的共享协议。
本发明实施例还提供了一种CephFS文件协议共享系统，该共享系统利用上述实施例中任一所述方法构建而成。
请参考图2，本发明实施例还提供了一种基于上述CephFS文件协议共享系统实现CephFS文件协议共享的方法，该方法可以包括以下步骤：
步骤201：确定所需导出的CephFS目标文件以及目标共享协议；
步骤202：确定所述CephFS目标文件所对应子卷的子卷路径；
步骤203：根据确定的该子卷路径生成挂载点信息；
步骤204：根据所述挂载点信息，调用与所述目标共享协议对应的RESTful API，在该RESTful API被调用时，与该被调用的RESTful API所对应的协议转换组件将所述CephFS目标文件导出为所述目标共享协议。
例如，该目标共享协议为NFS协议，那么需要调用与NDFS协议对应的RESTful API，以创建临时文件，并将所述挂载点信息存储到临时文件中，通过调用NFS-Ganesha的d-bus接口将临时文件写入NFS-Ganesha中，并将临时文件存储到CephFS系统的设定存储池中，NFS-Ganesha根据该临时文件中存储的挂载点信息，将CephFS目标文件导出为NFS协议。
综上所述，本发明各个实施例至少具有如下有益效果：
1、在本发明实施例中，通过对所需实现协议共享的共享协议，安装对应的协议转换组件，并针对每一个共享协议在创建挂载点时对应的若干个操作，封装成一个可被外部组件调用的RESTful API，该RESTful API被调用时，与该被调用的RESTful API所对应的协议转换组件将CephFS文件导出为对应的共享协议。通过该构建方法构建的共享协议，能够对CephFS系统中的CephFS文件实现共享。
2、在本发明实施例中，通过将安装NFS-Ganesha软件的指令写入DockerFile中，并针对NFS-Ganesha中的挂载点读取参数配置为CephFS系统中的设定存储池，以使NFS-Ganesha在每次重启时从设定Ceph存储池rados_ng中读取挂载点，防止因为docker容器重启造成挂载点数据丢失。
3、在本发明实施例中，通过将安装Samba软件的指令写入DockerFile中，并将所述配置文件保存在CephFS系统中的设定子目录中，以使所述Docker容器在运行时将保存所述配置文件的CephFS系统的子目录挂载到所述Docker容器中与Samba对应的目录上，以如此可以实现Samba配置的持久化，可以防止因为docker容器重启造成挂载点数据丢失。
上述装置内的各单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个〃····〃”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。
最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.CephFS文件协议共享系统的构建方法，其特征在于，包括：
确定所需实现协议共享的至少一个共享协议；
针对每一个所述共享协议安装对应的协议转换组件；
针对每一个所述共享协议，确定在创建挂载点时对应的若干个操作；
将所述若干个操作对应的操作指令封装成一个可被外部组件调用的RESTful API，以使该RESTful API被调用时，与该被调用的RESTful API所对应的协议转换组件将CephFS文件导出为对应的共享协议。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述共享协议为NFS协议时，与NFS协议对应的协议转换组件为NFS-Ganesha；
所述在创建挂载点时对应的若干个操作，包括：
创建临时文件；
将输入的挂载点信息保存到所述临时文件中；
调用NFS-Ganesha的配置接口，将所述临时文件存入到所述NFS-Ganesha中；
将所述临时文件存储到CephFS系统的设定存储池中。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述安装对应的协议转换组件，包括：通过编译源码的方式安装协议转换组件NFS-Ganesha，并在编译源码时，对所述协议转换组件NFS-Ganesha的协议转换功能进行编译，以使所述协议转换组件NFS-Ganesha可识别CephFS文件，并将识别的CephFS文件导出为NFS协议。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述共享协议为SMB协议时，与NFS协议对应的协议转换组件为Samba；
所述在创建挂载点时对应的若干个操作，包括：
将所述挂载点的信息添加到Samba的配置文件中；
对所述Samba的smbd服务配置进行重启操作；
并将所述配置文件存储到CephFS系统的设定子目录中。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述安装对应的协议转换组件，包括：从软件仓库中下载安装协议转换组件Samba，并安装samba-vfs-modules软件包。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
确定CephFS系统中对CephFS文件进行的若干个管理操作，以及每一个管理操作分别对应的CLI命令；
针对每一个管理操作，将该管理操作对应的CLI命令封装成可被调用的RESTful API。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述管理操作包括：创建子卷、删除子卷和更改子卷中的一个或多个。
8.一种CephFS文件协议共享系统，其特征在于，利用上述权利要求1-7中任一所述方法构建而成。
9.一种基于上述权利要求7所述的系统实现CephFS文件协议共享的方法，其特征在于，包括：
确定所需导出的CephFS目标文件以及目标共享协议；
确定所述CephFS目标文件所对应子卷的子卷路径；
根据确定的该子卷路径生成挂载点信息；
根据所述挂载点信息，调用与所述目标共享协议对应的RESTful API，在该RESTfulAPI被调用时，与该被调用的RESTful API所对应的协议转换组件将所述CephFS目标文件导出为所述目标共享协议。
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