CN118075276A - 一种基于多ceph集群的请求转发网关实现方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及计算机技术领域，具体为一种基于多ceph集群的请求转发网关实现方法及系统，包括以下步骤：在接收到oss‑backend的请求后，判断当前请求对应的用户是否有访问目的集群的权限，如果有权限，则将请求转发至对应集群的rgw，若没有对应的权限，则直接向oss‑backend返回无权限访问；执行网关的转发、网关的鉴权、网关的负载均衡以及网关的高可用实现；有益效果为：本发明提出的基于多ceph集群的请求转发网关实现方法，通过对多ceph集群的访问控制和数据转发的优化，以及通过keepalived实现的高可用性设计，本发明对多ceph集群的使用方式进行了重要的创新和改变。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，具体为一种基于多ceph集群的请求转发网关实现方法及系统。
背景技术
在云上环境中，多租户共享分布式存储集群(以下简称ceph)的对象存储服务(以下简称oss-bakcend)，多租户根据不同的存储桶(以下简称bucket)隔离自己的数据。
现有技术中，多个租户共享存储的硬件，其中包括交换机、存储服务器、管理服务器等设备。但对于业务量较大，吞吐量需求较高的用户来说，在使用共享存储集群的前提下，对于有特殊需求的应用，还需使用单独的分布式存储集群，以提高业务的并发及应用的响应时间，达到更好的用户体验。因此在oss-backend与对象存储网关(以下简称rgw)之间需要增加一层转发网关(以下简称ctg)以实现用户对于不同集群的存储需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于多ceph集群的请求转发网关实现方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于多ceph集群的请求转发网关实现方法，所述方法包括以下步骤：
在接收到oss-backend的请求后，判断当前请求对应的用户是否有访问目的集群的权限，如果有权限，则将请求转发至对应集群的rgw，若没有对应的权限，则直接向oss-backend返回无权限访问；
执行网关的转发、网关的鉴权、网关的负载均衡以及网关的高可用实现。
优选的，网关的转发的具体步骤包括：
网关作为oss-backend与rgw服务之间的桥梁，需要首先接收来自oss-backend的用户请求，通常是HTTP或HTTPS协议的请求，包含了用户的操作信息，以及用户的身份信息；
鉴权通过后，ctg网关会根据用户请求中的信息，以及预设的路由策略，将用户请求转发到对应的ceph集群中的rgw服务，这个路由策略可能涉及到负载均衡，故障转移问题；
当rgw服务处理完用户请求后，会将处理结果返回给ctg网关，然后ctg网关再将处理结果转发回给oss-backend，从而完成一次完整的请求处理过程。
优选的，网关的鉴权具体步骤包括：
ctg网关需要调用鉴权服务并传递用户的信息，等待鉴权服务的回应，如果用户拥有访问目标集群的权限，ctg网关则会将请求转发至对应的ceph集群的rgw，如果用户没有访问目标集群的权限，ctg网关将会拒绝这次请求，直接向oss-backend返回无权限访问的错误；防止未经授权的请求占用系统资源，提高了系统的稳定性和安全性，对用户返回的错误信息也会提供一定的提示，告知用户请求被拒绝的原因。
优选的，网关的负载均衡具体操作步骤如下：
ctg从oss-backend接收到用户的请求之后，根据用户设置的网关参数来决定是否启用集群的负载均衡，若启用了负载均衡，则执行以下步骤：首先检查集群状态，在将请求路由到具体的ceph集群之前，ctg需要首先了解各个集群的当前状态，包括负载情况、健康状态及集群使用率；基于收集到的集群状态信息，ctg会通过预设的算法来决定将当前的请求发送到哪个ceph集群。
优选的，网关的高可用实现具体操作包括如下步骤：
ctg部署多个实例，实例部署在不同的物理服务器或虚拟机上，以防止单个服务器故障导致服务中断；多个实例之间通过负载均衡器进行流量分发，当某个实例故障时，负载均衡器将流量自动切换到正常的实例；ctg定期进行服务健康检查；对于关键数据，ctg进行冗余备份。
一种基于多ceph集群的请求转发网关实现系统，所述系统由接收模块、权限识别模块以及执行模块组成；
接收模块，用于接收oss-backend的请求；
权限识别模块，用于判断当前请求对应的用户是否有访问目的集群的权限，如果有权限，则将请求转发至对应集群的rgw，若没有对应的权限，则直接向oss-backend返回无权限访问；
执行模块，用于执行网关的转发、网关的鉴权、网关的负载均衡以及网关的高可用实现。
优选的，执行模块中，网关作为oss-backend与rgw服务之间的桥梁，需要首先接收来自oss-backend的用户请求，通常是HTTP或HTTPS协议的请求，包含了用户的操作信息，以及用户的身份信息；
鉴权通过后，ctg网关会根据用户请求中的信息，以及预设的路由策略，将用户请求转发到对应的ceph集群中的rgw服务，这个路由策略可能涉及到负载均衡，故障转移问题；
当rgw服务处理完用户请求后，会将处理结果返回给ctg网关，然后ctg网关再将处理结果转发回给oss-backend，从而完成一次完整的请求处理过程。
优选的，执行模块中，ctg网关需要调用鉴权服务并传递用户的信息，等待鉴权服务的回应，如果用户拥有访问目标集群的权限，ctg网关则会将请求转发至对应的ceph集群的rgw，如果用户没有访问目标集群的权限，ctg网关将会拒绝这次请求，直接向oss-backend返回无权限访问的错误；防止未经授权的请求占用系统资源，提高了系统的稳定性和安全性，对用户返回的错误信息也会提供一定的提示，告知用户请求被拒绝的原因。
优选的，执行模块中，ctg从oss-backend接收到用户的请求之后，根据用户设置的网关参数来决定是否启用集群的负载均衡，若启用了负载均衡，则执行以下步骤：首先检查集群状态，在将请求路由到具体的ceph集群之前，ctg需要首先了解各个集群的当前状态，包括负载情况、健康状态及集群使用率；基于收集到的集群状态信息，ctg会通过预设的算法来决定将当前的请求发送到哪个ceph集群。
优选的，执行模块中，ctg部署多个实例，实例部署在不同的物理服务器或虚拟机上，以防止单个服务器故障导致服务中断；多个实例之间通过负载均衡器进行流量分发，当某个实例故障时，负载均衡器将流量自动切换到正常的实例；ctg定期进行服务健康检查；对于关键数据，ctg进行冗余备份。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提出的基于多ceph集群的请求转发网关实现方法及系统，通过对多ceph集群的访问控制和数据转发的优化，以及通过keepalived实现的高可用性设计，本发明对多ceph集群的使用方式进行了重要的创新和改变。这不仅极大地提升了数据存储和访问的效率，同时也为未来分布式存储系统的设计和实现提供了新的思路和参考；这种高可用性设计，使ctg网关能够应对复杂且变化的工作环境，不仅增强了系统的健壮性，同时也为维护者提供了更大的灵活性和控制能力，降低了因系统故障导致的业务损失，提高了服务质量和用户满意度。
附图说明
图1为本发明方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本发明实施例，并不用于限定本发明实施例，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，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种基于多ceph集群的请求转发网关实现方法，所述方法包括以下步骤：
在接收到oss-backend的请求后，判断当前请求对应的用户是否有访问目的集群的权限，如果有权限，则将请求转发至对应集群的rgw，若没有对应的权限，则直接向oss-backend返回无权限访问。
该网关的转发功能如下：
ctg网关作为oss-backend与rgw服务之间的桥梁，需要首先接收来自oss-backend的用户请求。通常是HTTP或HTTPS协议的请求，包含了用户的操作信息(例如：上传文件，下载文件等)，以及用户的身份信息等。
鉴权通过后，ctg网关会根据用户请求中的信息，以及预设的路由策略，将用户请求转发到对应的ceph集群中的rgw服务。这个路由策略可能涉及到负载均衡，故障转移等问题。
最后，当rgw服务处理完用户请求后，会将处理结果返回给ctg网关，然后ctg网关再将处理结果转发回给oss-backend，从而完成一次完整的请求处理过程。
该网关的鉴权功能如下：
ctg网关需要调用鉴权服务并传递用户的信息，等待鉴权服务的回应。如果用户拥有访问目标集群的权限，ctg网关则会将请求转发至对应的ceph集群的rgw，如果用户没有访问目标集群的权限，ctg网关将会拒绝这次请求，直接向oss-backend返回无权限访问的错误。这样的设计可以防止未经授权的请求占用系统资源，提高了系统的稳定性和安全性。同时，对用户返回的错误信息也会提供一定的提示，告知用户请求被拒绝的原因。
该网关的负载均衡方式如下：
ctg从oss-backend接收到用户的请求之后，根据用户设置的网关参数来决定是否启用集群的负载均衡，若启用了负载均衡，则执行以下步骤，首先检查集群状态，在将请求路由到具体的ceph集群之前，ctg需要首先了解各个集群的当前状态，包括负载情况(如CPU使用率、磁盘IO等)、健康状态及集群使用率。基于收集到的集群状态信息，ctg会通过预设的算法来决定将当前的请求发送到哪个ceph集群。通过这种方式，ctg可以确保请求被平均地分配到各个集群，避免单个集群过载。
该网关的高可用实现方式如下：
ctg可以部署多个实例，这些实例可以部署在不同的物理服务器或虚拟机上，以防止单个服务器故障导致服务中断。多个实例之间通过负载均衡器进行流量分发，当某个实例故障时，负载均衡器可以将流量自动切换到正常的实例。ctg会定期进行服务健康检查，比如检查后端连接的ceph集群和rgw服务的健康状态。如果发现有问题，比如某个ceph集群无法访问，或者某个rgw服务出现故障，ctg会自动将请求路由到其他健康的服务。对于关键数据，ctg可以进行冗余备份，比如将用户的访问权限、请求转发规则等信息备份在多个节点，当某个节点出现故障时，可以快速恢复数据。使用keepalived来保证ctg网关的高可用，keepalived是一个用于实现高可用性和负载均衡的软件，ctg可以通过keepalived实现自动故障切换。当某个ctg实例出现故障时，keepalived可以自动将虚拟IP地址切换到另一个健康的实例，实现无缝故障切换。
本发明提供的基于多ceph集群的rgw请求转发网关，针对在分布式存储环境下访问多个ceph集群的鉴权和数据转发问题提出了新的解决方案。在传统的单一ceph集群环境下，数据访问和管理相对简单，但当涉及多集群环境，其复杂性就会显著增加。ctg网关利用Go语言实现了灵活的请求转发机制，并对用户权限进行了有效的管理和控制，从而在访问控制和数据路由方面取得了新的突破。
为了保证ctg网关的高可用性，本发明还集成了keepalived。keepalived是一个在Linux环境下提供强健的健康检查和高可用性的软件，它能够实时监测ctg网关的状态，一旦检测到任何异常，它会立即启动备份实例，保证服务的连续性和数据的完整性。这种机制在大规模分布式存储系统中，尤其是在面对单点故障的时候，保证了数据的安全性和系统的稳定性。
通过对多ceph集群的访问控制和数据转发的优化，以及通过keepalived实现的高可用性设计，本发明对多ceph集群的使用方式进行了重要的创新和改变。这不仅极大地提升了数据存储和访问的效率，同时也为未来分布式存储系统的设计和实现提供了新的思路和参考。
这种高可用性设计，使ctg网关能够应对复杂且变化的工作环境，不仅增强了系统的健壮性，同时也为维护者提供了更大的灵活性和控制能力，降低了因系统故障导致的业务损失，提高了服务质量和用户满意度。
实施例二
一种基于多ceph集群的请求转发网关实现系统，所述系统由接收模块、权限识别模块以及执行模块组成；
接收模块，用于接收oss-backend的请求；
权限识别模块，用于判断当前请求对应的用户是否有访问目的集群的权限，如果有权限，则将请求转发至对应集群的rgw，若没有对应的权限，则直接向oss-backend返回无权限访问；
执行模块，用于执行网关的转发，网关作为oss-backend与rgw服务之间的桥梁，需要首先接收来自oss-backend的用户请求，通常是HTTP或HTTPS协议的请求，包含了用户的操作信息，以及用户的身份信息；鉴权通过后，ctg网关会根据用户请求中的信息，以及预设的路由策略，将用户请求转发到对应的ceph集群中的rgw服务，这个路由策略可能涉及到负载均衡，故障转移问题；当rgw服务处理完用户请求后，会将处理结果返回给ctg网关，然后ctg网关再将处理结果转发回给oss-backend，从而完成一次完整的请求处理过程；
网关的鉴权，ctg网关需要调用鉴权服务并传递用户的信息，等待鉴权服务的回应，如果用户拥有访问目标集群的权限，ctg网关则会将请求转发至对应的ceph集群的rgw，如果用户没有访问目标集群的权限，ctg网关将会拒绝这次请求，直接向oss-backend返回无权限访问的错误；防止未经授权的请求占用系统资源，提高了系统的稳定性和安全性，对用户返回的错误信息也会提供一定的提示，告知用户请求被拒绝的原因；
网关的负载均衡，ctg从oss-backend接收到用户的请求之后，根据用户设置的网关参数来决定是否启用集群的负载均衡，若启用了负载均衡，则执行以下步骤：首先检查集群状态，在将请求路由到具体的ceph集群之前，ctg需要首先了解各个集群的当前状态，包括负载情况、健康状态及集群使用率；基于收集到的集群状态信息，ctg会通过预设的算法来决定将当前的请求发送到哪个ceph集群；
网关的高可用实现，ctg部署多个实例，实例部署在不同的物理服务器或虚拟机上，以防止单个服务器故障导致服务中断；多个实例之间通过负载均衡器进行流量分发，当某个实例故障时，负载均衡器将流量自动切换到正常的实例；ctg定期进行服务健康检查；对于关键数据，ctg进行冗余备份。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种基于多ceph集群的请求转发网关实现方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
在接收到oss-backend的请求后，判断当前请求对应的用户是否有访问目的集群的权限，如果有权限，则将请求转发至对应集群的rgw，若没有对应的权限，则直接向oss-backend返回无权限访问；
执行网关的转发、网关的鉴权、网关的负载均衡以及网关的高可用实现。
2.根据权利要求1所述的一种基于多ceph集群的请求转发网关实现方法，其特征在于：网关的转发的具体步骤包括：
网关作为oss-backend与rgw服务之间的桥梁，需要首先接收来自oss-backend的用户请求，通常是HTTP或HTTPS协议的请求，包含了用户的操作信息，以及用户的身份信息；
鉴权通过后，ctg网关会根据用户请求中的信息，以及预设的路由策略，将用户请求转发到对应的ceph集群中的rgw服务，这个路由策略可能涉及到负载均衡，故障转移问题；
当rgw服务处理完用户请求后，会将处理结果返回给ctg网关，然后ctg网关再将处理结果转发回给oss-backend，从而完成一次完整的请求处理过程。
3.根据权利要求1所述的一种基于多ceph集群的请求转发网关实现方法，其特征在于：网关的鉴权具体步骤包括：
ctg网关需要调用鉴权服务并传递用户的信息，等待鉴权服务的回应，如果用户拥有访问目标集群的权限，ctg网关则会将请求转发至对应的ceph集群的rgw，如果用户没有访问目标集群的权限，ctg网关将会拒绝这次请求，直接向oss-backend返回无权限访问的错误；防止未经授权的请求占用系统资源，提高了系统的稳定性和安全性，对用户返回的错误信息也会提供一定的提示，告知用户请求被拒绝的原因。
4.根据权利要求1所述的一种基于多ceph集群的请求转发网关实现方法，其特征在于：网关的负载均衡具体操作步骤如下：
ctg从oss-backend接收到用户的请求之后，根据用户设置的网关参数来决定是否启用集群的负载均衡，若启用了负载均衡，则执行以下步骤：首先检查集群状态，在将请求路由到具体的ceph集群之前，ctg需要首先了解各个集群的当前状态，包括负载情况、健康状态及集群使用率；基于收集到的集群状态信息，ctg会通过预设的算法来决定将当前的请求发送到哪个ceph集群。
5.根据权利要求1所述的一种基于多ceph集群的请求转发网关实现方法，其特征在于：网关的高可用实现具体操作包括如下步骤：
ctg部署多个实例，实例部署在不同的物理服务器或虚拟机上，以防止单个服务器故障导致服务中断；多个实例之间通过负载均衡器进行流量分发，当某个实例故障时，负载均衡器将流量自动切换到正常的实例；ctg定期进行服务健康检查；对于关键数据，ctg进行冗余备份。
6.一种根据权利要求1-5任意一项所述的基于多ceph集群的请求转发网关实现方法的基于多ceph集群的请求转发网关实现系统，其特征在于：所述系统由接收模块、权限识别模块以及执行模块组成；
接收模块，用于接收oss-backend的请求；
权限识别模块，用于判断当前请求对应的用户是否有访问目的集群的权限，如果有权限，则将请求转发至对应集群的rgw，若没有对应的权限，则直接向oss-backend返回无权限访问；
执行模块，用于执行网关的转发、网关的鉴权、网关的负载均衡以及网关的高可用实现。
7.根据权利要求6所述的一种基于多ceph集群的请求转发网关实现系统，其特征在于：执行模块中，网关作为oss-backend与rgw服务之间的桥梁，需要首先接收来自oss-backend的用户请求，通常是HTTP或HTTPS协议的请求，包含了用户的操作信息，以及用户的身份信息；
鉴权通过后，ctg网关会根据用户请求中的信息，以及预设的路由策略，将用户请求转发到对应的ceph集群中的rgw服务，这个路由策略可能涉及到负载均衡，故障转移问题；
当rgw服务处理完用户请求后，会将处理结果返回给ctg网关，然后ctg网关再将处理结果转发回给oss-backend，从而完成一次完整的请求处理过程。
8.根据权利要求6所述的一种基于多ceph集群的请求转发网关实现系统，其特征在于：执行模块中，ctg网关需要调用鉴权服务并传递用户的信息，等待鉴权服务的回应，如果用户拥有访问目标集群的权限，ctg网关则会将请求转发至对应的ceph集群的rgw，如果用户没有访问目标集群的权限，ctg网关将会拒绝这次请求，直接向oss-backend返回无权限访问的错误；防止未经授权的请求占用系统资源，提高了系统的稳定性和安全性，对用户返回的错误信息也会提供一定的提示，告知用户请求被拒绝的原因。
9.根据权利要求6所述的一种基于多ceph集群的请求转发网关实现系统，其特征在于：执行模块中，ctg从oss-backend接收到用户的请求之后，根据用户设置的网关参数来决定是否启用集群的负载均衡，若启用了负载均衡，则执行以下步骤：首先检查集群状态，在将请求路由到具体的ceph集群之前，ctg需要首先了解各个集群的当前状态，包括负载情况、健康状态及集群使用率；基于收集到的集群状态信息，ctg会通过预设的算法来决定将当前的请求发送到哪个ceph集群。
10.根据权利要求6所述的一种基于多ceph集群的请求转发网关实现系统，其特征在于：执行模块中，ctg部署多个实例，实例部署在不同的物理服务器或虚拟机上，以防止单个服务器故障导致服务中断；多个实例之间通过负载均衡器进行流量分发，当某个实例故障时，负载均衡器将流量自动切换到正常的实例；ctg定期进行服务健康检查；对于关键数据，ctg进行冗余备份。
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