CN114780302A

CN114780302A - 基于openstack云主机的快照回滚方法、系统、装置及存储介质

Info

Publication number: CN114780302A
Application number: CN202210714432.3A
Authority: CN
Inventors: 张盼盼; 宫文策; 吕寅萍; 颜峰
Original assignee: Shandong Aite Yunxiang Information Technology Co ltd
Current assignee: Shandong Aite Yunxiang Information Technology Co ltd
Priority date: 2022-06-23
Filing date: 2022-06-23
Publication date: 2022-07-22
Anticipated expiration: 2042-06-23
Also published as: CN114780302B

Abstract

本发明涉及快照回滚技术领域，具体涉及一种基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法、系统、装置及存储介质。该基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法包括以下步骤：S1：接收用户发起的快照请求；S2：云主机设置为关机状态，判断当前快照类型，若为卷快照，进入步骤S3，否则进入步骤S4；S3：提供接收请求的接口，调用云主机快照回滚接口，进行云主机的快照回滚操作；S4：云主机开机。用户可以使用快照回滚功能将云主机状态恢复到指定的某一时刻；用户可以使用云主机快照回滚功能对于故障云主机进行状态回滚。

Description

基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法、系统、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及快照回滚技术领域，具体涉及一种基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法、系统、装置及存储介质。

背景技术

OpenStack是一款开源的云管理平台，使用虚拟化技术对存储、计算、网络等资源进行虚拟化，形成资源池，以动态的为用户提供计算、存储、网络资源。云主机快照是对某一时刻的云主机的状态进行备份。云主机快照回滚是指将当前云主机的状态回滚到之前的某一时刻。

当前越来越多的公司使用开源的OpenStack来搭建私有云、公有云、混合云或者行业云，而开源的OpenStack架构并没有云主机快照回滚的功能，只能够基于云主机来创建云主机快照，本发明将基于OpenStack云主机快照回滚功能做一个通用实现。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法、系统、装置及存储介质。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法，包括以下步骤：

S1：接收用户发起的快照请求；

S2：云主机设置为关机状态，判断当前快照类型，若为卷快照，进入步骤S3，否则进入步骤S4；

S3：提供接收请求的接口，调用云主机快照回滚接口，进行云主机的快照回滚操作；

S4：云主机开机。

所述步骤S2中包括以下子步骤：

S2-1：判断云主机的开机状态，若为开机状态，则关闭云主机，进入步骤S2-2，否则直接进入步骤S2-2；

S2-2：判断当前快照类型，若为卷快照，则判定支撑快照回滚，进入步骤S3，否则进入步骤S4。

所述快照类型依据以下方式判断：确定快照对应的云主机ID，若数据表block_device_mapping（块设备映射）中过滤出云主机ID，则判定为是卷快照。

在OpenStack中创建云主机时，如果创建了卷，则卷的信息会被保存在block_device_mapping（块设备映射）数据表中，我们通过快照找到云主机的ID，根据云主机的ID去数据表block_device_mapping（块设备映射）中过滤，如果过滤到了，则说明该快照是卷快照。

所述步骤S3中包括以下子步骤：

S3-1：接收post请求，进行请求处理；

S3-2：调用云主机快照回滚接口，进行云主机的快照回滚操作。

所述步骤S3-1中包括以下子步骤：

S3-1-1：根据请求路径确定对应的控制器中对应的处理函数，处理函数中接收请求查找策略，判断用户是否有操作权限，若有操作权限，则进入步骤S3-1-1，否则不响应；

S3-1-2：根据请求体中的镜像ID获取镜像的元数据，从元数据中得到该镜像对应的云主机的ID和快照的ID，然后判断数据库中获取块设备和云主机的是否存在对应关系，若存在，则判定云主机是基于卷的云主机，即云主机对应的快照为基于卷的快照。

所述S3-2包括以下子步骤：

S3-2-1：通过存储服务获取到卷和快照的详细信息，包括快照的ID和卷的ID；

S3-2-2：调用RADOS （分布式对象存储集群）模块中的接口方法和Ceph（分布式存储系统）建立连接，通过数据库查询到快照是否有保护标签，如果有，修改保护标签的状态，执行快照回滚方法，将块存储数据切换为对应增量快照时间点前的状态。

一种基于OPENSTACK云主机的快照回滚系统，包括接收模块，所述接收模块连接有发起模块，所述发起模块连接有处理模块；

还包括用于进行各模块通信的通信模块；

所述接收模块用于接收用户发起的快照回滚请求，判断云主机的状态，完成云主机关机等操作，根据请求信息判断是否是基于卷的云主机快照回滚；

所述发起模块用于实现发起post请求；

所述处理模块用于对快照回滚的请求再一次进行处理。处理模块接收到请求后，根据请求路径匹配到相应的控制器，执行对应的处理函数，处理函数会从数据库中获取卷和快照的信息，调用封装好的方法完成快照的回滚操作。

所述处理模块包括调用单元及驱动单元；

所述调用单元用于调用对应的驱动单元进行快照回滚；

所述驱动单元用于基于RADOS 封装快照回滚。

一种基于OPENSTACK云主机的快照回滚装置，包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述数据存储装置能够执行上述的基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供一种基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法、系统、装置及存储介质，基于开源的OpenStack实现云主机快照回滚功能，实现云主机状态的回滚与切换，实现故障云主机状态的快速修复。填补了原生OpenStack不支持云主机快照回滚的空白；用户可以使用快照回滚功能将云主机状态恢复到指定的某一时刻；用户可以使用云主机快照回滚功能对于故障云主机进行状态回滚。

附图说明

图1是本发明流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例做进一步描述：

实施例1

OpenStack是一款开源的云管理平台，使用虚拟化技术对存储、计算、网络等资源进行虚拟化，形成资源池，以动态的方式为用户提供计算、存储、网络资源。

开源的OpenStack提供两种云主机快照方式，第一种是全量云主机快照；第二种是基于卷的云主机快照方式。第一种快照方式在开源的OpenStack中实现时，使用qemu对当前的云主机状态进行打包，然后将打包的文件通过glance存储在对应的池中，因此这种的云主机快照不支持云主机快照回滚。第二种方式先将云主机进行全量备份，以后进行快照，使用增量来做备份，具体的云主机快照回滚功能实现的流程图如图1所示。

与传统的虚拟机快照(文件、压缩包等)不同，OpenStack云主机使用分布式存储技术，通过网络提供块设备的接口，以承载云主机系统盘和数据盘。因此云主机快照时，会基于分布式存储下的数据盘进行时间节点的标记及其描述，以便于云主机状态的切换。

如图1所示，OpenStack部署在信创云环境下，基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法，包括以下步骤：

S1：接收用户发起的快照请求；

S2：云主机设置为关机状态，判断当前快照类型，若为卷快照，进入步骤S3，否则进入步骤S4；所述步骤S2中包括以下子步骤：

S2-2：判断当前快照类型，若为卷快照，则判定支撑快照回滚，进入步骤S3，否则进入步骤S4；

快照类型判断方式为：确定快照对应的云主机ID，若数据表block_device_mapping（块设备映射）中过滤出云主机ID，则判定为是卷快照。具体地说，快照回滚的入口代码如下所示：

def create(self, req, body):

"""rollback a snapshot."""

context = req.environ['nova.context']

context.can(roll_snaps_policies.BASE_POLICY_NAME)

rollback_snapshot = body['snapshots']

image_id = rollback_snapshot['image_id']

image_properties = self.get_image_properties(context, image_id)

instance = self.get_instance(context, req, image_properties)

bdms = objects.BlockDeviceMappingList.get_by_instance_uuid(

context, instance.uuid)

try:

if compute_utils.is_volume_backed_instance(context,instance, bdms):

snapshots = self.get_snapshots(context, image_properties, bdms)

if not snapshots:

print("是卷快照")

try:

self._do_instance(context, instance, snapshots)

except exception.SnapshotNotFound as e:

raise exc.HTTPNotFound(explanation=e.format_message())

else:

print("是父子快照")

except Exception as e:

raise RollbackError(msg=e)

return {}

依据上述代码，快照类型判断方式为：从请求体中获取镜像id，根据镜像id获取镜像的元数据，通过镜像元数据找到云主机id和快照的id，根据云主机的id去设备映射数据表块中过滤，如果过滤到了，则说明该快照是卷快照。

S3：提供接收请求的接口，调用云主机快照回滚接口，进行云主机的快照回滚操作；所述步骤S3中包括以下子步骤：

S3-1：接收post请求，进行请求处理；所述步骤S3-1中包括以下子步骤：

S3-2：调用云主机快照回滚接口，进行云主机的快照回滚操作。所述S3-2包括以下子步骤：

S3-2-2：调用RADOS模块中的接口方法和Ceph建立连接，通过数据库查询到快照是否有保护标签，如果有，修改保护标签的状态，执行快照回滚方法，将块存储数据切换为对应增量快照时间点前的状态。

Ceph即分布式存储系统，是一款专注于分布式的、弹性可扩展的、高可靠的、性能优异的存储系统平台。

RADOS (即Reliable, Autonomic Distributed Object Store 分布式对象存储集群)是Ceph（分布式文件系统）的核心之一，作为Ceph分布式存储系统的一个子项目，特别为Ceph的需求设计，能够在动态变化和异质结构的存储设备机群之上提供一种稳定、可扩展、高性能的单一逻辑对象(Object)存储接口和能够实现节点的自适应和自管理的存储系统。

Ceph中支持快照回滚，但是RADOS 中并未实现快照回滚的功能，因此需要在这里进行封装，实现快照回滚的功能。

S4：云主机开机。

实施例2

应用于实施例1的一种基于OPENSTACK云主机的快照回滚系统，包括接收模块，所述接收模块连接有发起模块，所述发起模块连接有处理模块；

还包括用于进行各模块通信的通信模块；

所述发起模块用于实现发起post请求；

所述处理模块包括调用单元及驱动单元；

所述调用单元用于调用对应的驱动单元进行快照回滚；

所述驱动单元用于基于RADOS 封装快照回滚。

实施例3

应用于实施例1及实施例2的一种基于OPENSTACK云主机的快照回滚装置，包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述数据存储装置能够实施例1所述的基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法。

实施例4

应用于实施例1-3的一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现实施例1的基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法。

本申请对OpenStack后台存储的云主机的卷状态进行了回滚以及状态切换的处理，通过这种处理可以使的云主机的状态进行改变。后台存储数据为RBD格式的块存储数据，区别于传统虚拟化下的本地文件，并基于RDB块存储的驱动调用快照管理模块进行回滚，从而实现云主机数据回滚，实现原有openstack所不具备的云主机快照回滚功能。

快照是OpenStack的一个功能，这个功能OpenStack已经支持，云主机快照说白了就是基于云主机的某一个状态进行备份，云主机快照有两种方式：第一种是全量快照，在OpenStack中使用qemu工具对当前云主机状态进行打包，然后将此文件通过glance保存在后端存储中，这种快照不支持快照回滚；第二种是增量快照，即第一次快照时对云主机的整个状态做快照，后面再进行快照时，只对当前的状态做快照。

快照回滚是OpenStack的另外一个功能，开源的OpenStack不支持此功能，我们这片专利就是要实现这个功能，此专利针对的是基于卷的云主机快照回滚功能，即需要对要回滚的云主机判断，是否是基于卷创建的，如果不是基于卷创建的，则提示不支持快照回滚，否则通过cinderclient发起API请求，调用RBD中的快照回滚的方法修改后端存储中对应卷的状态，从而完成快照回滚。

Claims

1.一种基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：接收用户发起的快照请求；

S4：云主机开机。

2.根据权利要求1所述的基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法，其特征在于，所述步骤S2中包括以下子步骤：

3.根据权利要求2所述的基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法，其特征在于，所述快照类型依据以下方式判断：确定快照对应的云主机ID，若数据表block_device_mapping中过滤出云主机ID，则判定为是卷快照。

4.根据权利要求2所述的基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法，其特征在于，所述步骤S3中包括以下子步骤：

S3-1：接收post请求，进行请求处理；

5.根据权利要求4所述的基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法，其特征在于，所述步骤S3-1中包括以下子步骤：

6.根据权利要求5所述的基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法，其特征在于，所述S3-2包括以下子步骤：

S3-2-2：调用RADOS 模块中的接口方法和Ceph建立连接，通过数据库查询到快照是否有保护标签，如果有，修改保护标签的状态，执行快照回滚方法，将块存储数据切换为对应增量快照时间点前的状态。

7.一种基于OPENSTACK云主机的快照回滚系统，其特征在于，包括接收模块，所述接收模块连接有发起模块，所述发起模块连接有处理模块；

还包括用于进行各模块通信的通信模块；

所述接收模块用于接收用户发起的快照回滚请求，判断云主机的状态，完成云主机关机操作，根据请求信息判断是否是基于卷的云主机快照回滚；

所述发起模块用于实现发起post请求；

所述处理模块用于对快照回滚的请求再一次进行处理。

8.根据权利要求7所述的基于OPENSTACK云主机的快照回滚系统，其特征在于，所述处理模块包括调用单元及驱动单元；

所述调用单元用于调用对应的驱动单元进行快照回滚；

所述驱动单元用于基于RADOS 封装快照回滚。

9.一种基于OPENSTACK云主机的快照回滚装置，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述数据存储装置能够执行权利要求1至6中任一项所述的基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的基于OPENSTACK云主机的快照回滚方法。