CN115981788A - 一种分布式存储部署方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种分布式存储部署方法、装置、设备及存储介质，所述方法包括：创建存储虚拟机镜像；利用所述存储虚拟机镜像，通过云平台和KubeVirt新建存储虚拟机；基于新建的存储虚拟机创建分布式存储集群，以实现分布式存储部署。通过KubeVirt和云平台创建出来的新的存储虚拟机来组建分布式存储集群，能够纳入KubeVirt统一管理，使得存储集群和云平台计算集群融合部署在相同的物理节点，存储集群与云平台计算集群复用网络平面，节约网络I/O成本和服务器资源，从而减少分布式存储的占用资源量，降低使用成本。
Description
技术领域
本申请涉及分布式存储领域，特别是涉及一种分布式存储部署方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
分布式存储是将用户需要进行存储的数据，存储到不同的存储服务器中，从而利用多台存储服务器分担存储压力，也就是说，将这些分散的存储空间作为一个虚拟的数据存储设备，当用户想要获取数据时，可以按照预设规则将需要获取的数据从对应的存储服务器内的磁盘空间中提取出来。目前，分布式存储大部分是部署在物理裸机上，这样的部署方式占用资源量较大，并且使用成本较高。
可见，如何减少分布式存储的资源占用量，降低使用成本，成为本领域亟需解决的技术问题。
发明内容
基于上述问题，本申请提供了一种分布式存储部署方法、装置、设备及存储介质，能够减少分布式存储的占用资源量，降低使用成本。
本申请实施例公开了如下技术方案：
第一方面，本申请实施例提供了一种分布式存储部署方法，所述方法包括：
创建存储虚拟机镜像；
利用所述存储虚拟机镜像，通过云平台和KubeVirt新建存储虚拟机；
基于新建的存储虚拟机创建分布式存储集群，以实现分布式存储部署。
可选的，所述创建存储虚拟机镜像，包括：
通过virt-manager创建存储虚拟机镜像。
可选的，所述利用所述存储虚拟机镜像，通过云平台和KubeVirt新建存储虚拟机，包括：
将所述存储虚拟机镜像导入云平台各个节点的本地持久化卷声明中；
获取所述云平台各个节点的网卡和磁盘的驱动设备信息，并将所述信息注册至KubeVirt对象资源中；
根据所述云平台各个节点的网卡和磁盘的驱动设备信息获取虚拟机配置文件；
利用KubeVirt中的资源信息，调用KubeVirt接口新建存储虚拟机；所述资源信息包括持久化卷声明信息、KubeVirt对象资源和所述虚拟机配置文件。
可选的，所述基于新建的存储虚拟机创建分布式存储集群，包括：
基于新建的存储虚拟机，调用REST API创建分布式存储集群。
第二方面，本申请实施例提供了一种分布式存储部署装置，所述装置包括：
第一创建模块，用于创建存储虚拟机镜像；
新建模块，用于利用所述存储虚拟机镜像，通过云平台和KubeVirt新建存储虚拟机；
第二创建模块，用于基于新建的存储虚拟机创建分布式存储集群，以实现分布式存储部署。
可选的，所述第一创建模块，具体用于：
通过virt-manager创建存储虚拟机镜像。
可选的，所述新建模块，包括：
导入单元，用于将所述存储虚拟机镜像导入云平台各个节点的本地持久化卷声明中；
注册单元，用于获取所述云平台各个节点的网卡和磁盘的驱动设备信息，并将所述信息注册至KubeVirt对象资源中；
获取单元，用于根据所述云平台各个节点的网卡和磁盘的驱动设备信息获取虚拟机配置文件；
新建单元，用于利用KubeVirt中的资源信息，调用KubeVirt接口新建存储虚拟机；所述资源信息包括持久化卷声明信息、KubeVirt对象资源和所述虚拟机配置文件。
可选的，所述第二创建模块，具体用于：
基于新建的存储虚拟机，调用REST API创建分布式存储集群。
第三方面，本申请实施例提供了一种分布式存储部署设备，所述设备包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序以实现如上所述任一种分布式存储部署方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用以实现如上所述任一种分布式存储部署方法的步骤。
相较于现有技术，本申请具有以下有益效果：
本申请所提供的分布式存储部署方法，通过创建存储虚拟机镜像；利用所述存储虚拟机镜像，通过云平台和KubeVirt新建存储虚拟机；基于新建的存储虚拟机创建分布式存储集群，以实现分布式存储部署。通过KubeVirt和云平台创建出来的新的存储虚拟机来组建分布式存储集群，新的存储虚拟机作为KubeVirt已存在注册过的资源能够纳入KubeVirt统一管理，使得存储集群和云平台计算集群融合部署在相同的物理节点，存储集群与云平台计算集群复用网络平面，节约网络I/O成本和服务器资源，从而减少分布式存储的占用资源量，降低使用成本。
本申请所提供的分布式存储部署装置、设备及计算机可读存储介质均可以实现上述分布式存储部署方法的步骤，因此同样具有上述有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种分布式存储部署方法流程示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种分布式存储部署方法流程示意图；
图3为本申请实施例提供的一种创建虚拟机的方法流程示意图；
图4为本申请实施例提供的创建分布式存储集群的方法流程示意图；
图5为本申请实施例提供的一种融合部署的节点和组网示意图；
图6为本申请实施例提供的一种分布式存储部署装置结构示意图；
图7为本申请实施例提供的一种分布式存储部署设备结构示意图。
具体实施方式
正如前文描述，目前分布式存储大部分是部署在物理裸机上，这样的部署方式占用资源量较大，并且使用成本较高。
随着社会的发展和科技的进步以及信息化的普及，各企业单位都开始应用信息化系统作为承载数据资产的工具。而随着云计算的发展，云的概念和虚拟化技术运用越来越广泛。比起传统用于承载数据资产的服务器，实现云平台运行虚拟化技术，以其提供基础设施及各种服务已经成为当前趋势。
容器和虚拟机统一管理，是当前一大技术发展趋势。KubeVirt是红帽(Redhat)开源的云平台(Kubernetes，k8s)的虚拟机管理插件，以k8s add-on方式，利用k8s CRD(CustomResourceDefinitions，自定义资源)增加资源类型VirtualMachineInstance(VMI)，使用容器的图像注册表image registry去创建虚拟机并提供虚拟机VM(VirtualMachine)生命周期管理。因此使用Kubernetes+KubeVirt可以实现一套系统支持虚拟机、容器统一管理，满足客户多场景基础设施需求。
本申请的发明人基于此，发明了一种分布式存储部署方法、装置、设备及存储介质，能够减少分布式存储的占用资源量，降低使用成本。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
方法实施例
参见图1，该图为本申请实施例提供的一种分布式存储部署方法流程示意图，包括以下步骤：
S101，创建存储虚拟机镜像。
具体的，可以使用virt-manager工具制作装有存储的虚拟机镜像，需要说明的是，virt-manager工具是用于管理KVM(Kernel-based Virtual Machine，虚拟机)虚拟环境的主要工具，适用于linux平台。
需要说明的是，创建出的存储虚拟机镜像已完成存储的安装工作。
S102，利用所述存储虚拟机镜像，通过云平台和KubeVirt新建存储虚拟机。
KubeVirt具有虚拟化的能力，利用KubeVirt虚拟化的能力，能够批量创建存储虚拟机。云平台kubernetes简称k8s，将步骤S101中创建的存储虚拟机镜像导入到k8s各个节点的PVC(PersistentVolumeClaim，持久化卷声明)中作为虚拟机的系统镜像，并识别每个k8s节点的硬盘和网卡资源，将硬盘和网卡直通给虚拟机使用，从而能够新建出存储虚拟机。
S103，基于新建的存储虚拟机创建分布式存储集群，以实现分布式存储部署。
利用步骤S102新建的存储虚拟机来组建存储集群可以纳入KubeVirt统一管理，从而能够有效利用物理机资源，节省网络I/O(Input/Output，输入/输出)路径，提高存储网络性能。
本申请实施例提供的一种分布式存储部署方法，通过创建存储虚拟机镜像；利用所述存储虚拟机镜像，通过云平台和KubeVirt新建存储虚拟机；基于新建的存储虚拟机创建分布式存储集群，以实现分布式存储部署。通过KubeVirt和云平台创建出来的新的存储虚拟机来组建分布式存储集群，能够纳入KubeVirt统一管理，使得存储集群和云平台计算集群融合部署在相同的物理节点，存储集群与云平台计算集群复用网络平面，节约网络I/O成本和服务器资源，从而减少分布式存储的占用资源量，降低使用成本。
参见图2，该图为本申请实施例提供的另一种分布式存储部署方法流程示意图，包括以下步骤：
S201，通过virt-manager创建存储虚拟机镜像。
需要说明的是，利用virt-manager工具创建存储虚拟机镜像，能够节约大量时间成本和操作成本。
S202，将所述存储虚拟机镜像导入云平台各个节点的本地持久化卷声明中。
在本申请提供的实施例中，作为一种示例，云平台可以是kubernetes，简称k8s。
具体的，利用KubeVirt的虚拟化能力，将步骤S201创建的存储虚拟机镜像导入至k8s各个节点的本地持久化卷声明PVC中作为虚拟机的系统镜像。
S203，获取所述云平台各个节点的网卡和磁盘的驱动设备信息，并将所述信息注册至KubeVirt对象资源中。
利用KubeVirt能够识别出每个k8s节点的网卡驱动设备信息和磁盘驱动设备信息，将得到的网卡驱动设备信息和磁盘驱动设备信息注册到KubeVirt中，使得后续创建出的虚拟机能够作为KubeVirt已存在注册过的资源，从而可以纳入KubeVirt统一管理。
S204，根据所述云平台各个节点的网卡和磁盘的驱动设备信息获取虚拟机配置文件。
需要说明的是，虚拟机的正常运行需要合适的虚拟机配置文件，在本申请提供的实施例中，可以利用云平台k8s各个节点的网卡驱动设备信息和磁盘驱动设备信息计算出合适的虚拟机配置文件。
S205，利用KubeVirt中的资源信息，调用KubeVirt接口新建存储虚拟机；所述资源信息包括持久化卷声明信息、KubeVirt对象资源和所述虚拟机配置文件。
需要说明的是，具体新建存储虚拟机的方法可以参见图3，该图为本申请实施例提供的一种创建虚拟机的方法流程示意图。首先利用virt-manager创建存储的虚拟机镜像，该镜像已完成存储的安装工作，然后通过KubeVirt的虚拟化的能力，将该存储镜像导入到k8s各个节点的PVC中作为虚拟机的系统镜像。并识别每个k8s节点的硬盘和网卡资源，将硬盘和网卡直通(指令透传,是不经过传输设备处理,仅保证传输质量的一种数据传输方式)给虚拟机使用，从而构建存储集群。在图3中，CDI是Kubernetes的持久存储管理插件；importer POD，POD是可以在Kubernetes中创建和管理的、最小的可部署的计算单元。；qcow2是一种镜像格式；PV(PersistentVolume，持久化卷)；mount是一种命令，用于加载文件系统到指定的加载点。
S206，基于新建的存储虚拟机，调用REST API创建分布式存储集群，以实现分布式存储部署。
具体的，创建分布式存储集群的方式可以参见图4，该图为本申请实施例提供的创建分布式存储集群的方法流程示意图。通过virt-manager制作统一的存储的虚拟机镜像，将存储的虚拟机镜像导入K8s各个节点的本地PVC中，识别K8s各个节点的网卡和磁盘的驱动设备信息、并把该设备信息注册到KubeVirt对象资源中，根据K8s各个节点的CPU和内存信息，计算符合的虚拟机配置文件，根据KubeVirt中的资源信息，调用KubeVirt接口新建存储虚拟机，调用REST API创建分布式存储集群。
在本申请提供的实施例中，通过上述步骤可以使得分布式存储集群和云平台计算集群融合部署在相同的物理节点上，存储集群与云平台计算集群复用网络平面，从而节约网络I/O成本和服务器资源，融合部署的节点和组网可以参见图5，该图为本申请实施例提供的一种融合部署的节点和组网示意图。将K8s的计算节点和分布式的存储节点部署在同一物理节点，存储网络组网设计简单，而且链路少，能够有效减少消耗。
本申请实施例提供的另一种分布式存储部署方法，通过virt-manager创建存储虚拟机镜像；将所述存储虚拟机镜像导入云平台各个节点的本地持久化卷声明中；获取所述云平台各个节点的网卡和磁盘的驱动设备信息，并将所述信息注册至KubeVirt对象资源中；根据所述云平台各个节点的网卡和磁盘的驱动设备信息获取虚拟机配置文件；利用KubeVirt中的资源信息，调用KubeVirt接口新建存储虚拟机；所述资源信息包括持久化卷声明信息、KubeVirt对象资源和所述虚拟机配置文件基于新建的存储虚拟机，调用RESTAPI创建分布式存储集群，以实现分布式存储部署。通过virt-manager制作统一的存储镜像，符合KubeVirt虚拟机导入规范，能够节省用户的安装时间；基于KubeVirt管理虚拟机，创建出来的虚拟机作为KubeVirt已存在注册过的资源，可以纳入KubeVirt统一管理，保留原有虚拟机本有的功能，并且可以通过标签对新虚拟机追根溯源；通过K8s创建出来的虚拟机来组建存储集群，可以纳入KubeVirt统一管理，同时能有效利用物理机资源，节省网络I/O路径，能够有效提高存储网络性能。
装置实施例
参见图6，该图为本申请实施例提供的一种分布式存储部署装置结构示意图，包括：第一创建模块601、新建模块602和第二创建模块603。
其中，第一创建模块601，用于创建存储虚拟机镜像；
新建模块602，用于利用所述存储虚拟机镜像，通过云平台和KubeVirt新建存储虚拟机；
第二创建模块603，用于基于新建的存储虚拟机创建分布式存储集群，以实现分布式存储部署。
可选的，所述第一创建模块601，具体用于：
通过virt-manager创建存储虚拟机镜像。
可选的，所述新建模块602，包括：
导入单元，用于将所述存储虚拟机镜像导入云平台各个节点的本地持久化卷声明中；
注册单元，用于获取所述云平台各个节点的网卡和磁盘的驱动设备信息，并将所述信息注册至KubeVirt对象资源中；
获取单元，用于根据所述云平台各个节点的网卡和磁盘的驱动设备信息获取虚拟机配置文件；
新建单元，用于利用KubeVirt中的资源信息，调用KubeVirt接口新建存储虚拟机；所述资源信息包括持久化卷声明信息、KubeVirt对象资源和所述虚拟机配置文件。
可选的，所述第二创建模块603，具体用于：
基于新建的存储虚拟机，调用REST API创建分布式存储集群。
本申请实施例提供的分布式存储部署装置，利用第一创建模块、新建模块和第二创建模块，通过创建存储虚拟机镜像；利用所述存储虚拟机镜像，通过云平台和KubeVirt新建存储虚拟机；基于新建的存储虚拟机创建分布式存储集群，以实现分布式存储部署。通过KubeVirt和云平台创建出来的新的存储虚拟机来组建分布式存储集群，能够纳入KubeVirt统一管理，使得存储集群和云平台计算集群融合部署在相同的物理节点，存储集群与云平台计算集群复用网络平面，节约网络I/O成本和服务器资源，从而减少分布式存储的占用资源量，降低使用成本。
设备实施例
参见图7，该图为本申请实施例提供的一种分布式存储部署设备结构示意图。
其中，存储器11，用于存储计算机程序；
处理器12，用于执行所述计算机程序时实现上述任意方法实施例所述的分布式存储部署方法的步骤。
在本实施例中，设备可以是车载电脑、PC(Personal Computer，个人电脑)，也可以是智能手机、平板电脑、掌上电脑、便携计算机等终端设备。
该设备可以包括存储器11、处理器12和总线13。
其中，存储器11至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。存储器11在一些实施例中可以是设备的内部存储单元，例如该设备的硬盘。存储器11在另一些实施例中也可以是设备的外部存储设备，例如设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，存储器11还可以既包括设备的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器11不仅可以用于存储安装于设备的应用软件及各类数据，例如执行分布式存储部署方法的程序代码等，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
处理器12在一些实施例中可以是一中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片，用于运行存储器11中存储的程序代码或处理数据，例如执行分布式存储部署方法的程序代码等。
该总线13可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture，简称EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图7中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
进一步地，设备还可以包括网络接口14，网络接口14可选的可以包括有线接口和/或无线接口(如WI-FI接口、蓝牙接口等)，通常用于在该设备与其他电子设备之间建立通信连接。
可选地，该设备还可以包括用户接口15，用户接口15可以包括显示器(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选的用户接口15还可以包括标准的有线接口、无线接口。可选地，在一些实施例中，显示器可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)触摸器等。其中，显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元，用于显示在设备中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。
图7仅示出了具有组件11-15的设备，本领域技术人员可以理解的是，图7示出的结构并不构成对设备的限定，可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
计算机可读存储介质实施例
申请实施例还提供了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任意方法实施例所述的分布式存储部署方法的步骤。
其中，该存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置、设备及存储介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置、设备及存储介质实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元提示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述，仅为本申请的一种具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种分布式存储部署方法，其特征在于，所述方法包括：
创建存储虚拟机镜像；
利用所述存储虚拟机镜像，通过云平台和KubeVirt新建存储虚拟机；
基于新建的存储虚拟机创建分布式存储集群，以实现分布式存储部署。
2.根据权利要求1所述的分布式存储部署方法，其特征在于，所述创建存储虚拟机镜像，包括：
通过virt-manager创建存储虚拟机镜像。
3.根据权利要求1所述的分布式存储部署方法，其特征在于，所述利用所述存储虚拟机镜像，通过云平台和KubeVirt新建存储虚拟机，包括：
将所述存储虚拟机镜像导入云平台各个节点的本地持久化卷声明中；
获取所述云平台各个节点的网卡和磁盘的驱动设备信息，并将所述信息注册至KubeVirt对象资源中；
根据所述云平台各个节点的网卡和磁盘的驱动设备信息获取虚拟机配置文件；
利用KubeVirt中的资源信息，调用KubeVirt接口新建存储虚拟机；所述资源信息包括所述持久化卷声明中的信息、KubeVirt对象资源和所述虚拟机配置文件。
4.根据权利要求1所述的分布式存储部署方法，其特征在于，所述基于新建的存储虚拟机创建分布式存储集群，包括：
基于新建的存储虚拟机，调用REST API创建分布式存储集群。
5.一种分布式存储部署装置，其特征在于，所述装置包括：
第一创建模块，用于创建存储虚拟机镜像；
新建模块，用于利用所述存储虚拟机镜像，通过云平台和KubeVirt新建存储虚拟机；
第二创建模块，用于基于新建的存储虚拟机创建分布式存储集群，以实现分布式存储部署。
6.根据权利要求5所述的分布式存储部署装置，其特征在于，所述第一创建模块，具体用于：
通过virt-manager创建存储虚拟机镜像。
7.根据权利要求5所述的分布式存储部署装置，其特征在于，所述新建模块，包括：
导入单元，用于将所述存储虚拟机镜像导入云平台各个节点的本地持久化卷声明中；
注册单元，用于获取所述云平台各个节点的网卡和磁盘的驱动设备信息，并将所述信息注册至KubeVirt对象资源中；
获取单元，用于根据所述云平台各个节点的网卡和磁盘的驱动设备信息获取虚拟机配置文件；
新建单元，用于利用KubeVirt中的资源信息，调用KubeVirt接口新建存储虚拟机；所述资源信息包括持久化卷声明信息、KubeVirt对象资源和所述虚拟机配置文件。
8.根据权利要求5所述的分布式存储部署装置，其特征在于，所述第二创建模块，具体用于：
基于新建的存储虚拟机，调用REST API创建分布式存储集群。
9.一种分布式存储部署设备，其特征在于，所述设备包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序以实现如权利要求1至4任一项所述的分布式存储部署方法的步骤。
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中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用以实现如权利要求1至4任一项所述的分布式存储部署方法的步骤。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117909023A (zh) * | 2023-12-19 | 2024-04-19 | 曙光云计算集团股份有限公司 | 云平台部署方法、装置、计算机设备和存储介质 |
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2022
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117909023A (zh) * | 2023-12-19 | 2024-04-19 | 曙光云计算集团股份有限公司 | 云平台部署方法、装置、计算机设备和存储介质 |
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