CN110750334A - 一种基于Ceph的网络靶场后端存储***设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于Ceph的网络靶场后端存储***设计方法,涉及信息安全技术领域。本发明针对现有网络靶场后端存储***中存在的问题,提供一种云架构下网络靶场后端存储***的构建方法。这种方法将Ceph与OpenStack相结合,使Ceph作为OpenStack中Nova,Glance,Cinder原生组件的存储后端,将OpenStack的身份认证服务Keystone与Ceph对象网关绑定,并基于Ceph网关模块进行管理应用的二次开发。该方法能够有效提高网络靶场的部署效率及存储安全性。从而实现网络靶场内虚拟机秒速启动、虚拟机实时迁移、数据分片存储、数据全备份,数据增量备份等功能。
Description
技术领域
本发明涉及信息安全技术领域,具体涉及一种基于Ceph的网络靶场后端存储***设计方法。
背景技术
网络靶场作为应对网络安全威胁、网络对抗技术装备试验、网络攻防战法演练、培育生成网络攻防对抗能力的重要基础设施,被众多网络***门所应用。目前网络靶场的构建大多基于OpenStack开源云计算平台。
网络靶场中后端存储可分为虚拟机***存储、镜像(靶标)存储、和逻辑卷存储。目前,网络靶场的后端存储***普遍依赖于OpenStack的原生组件实现。由于网络靶场的多元性,其后端存储对效率和安全性有较高的要求。OPENSTACK的原生组件并不完全适合网络靶场的后端存储架构。例如Cinder作为OpenStack的块存储模块,可以为网络靶场提供持久性存储。但Cinder单点存储模式成本高且存在故障问题,若单个节点的数据损坏,数据便会全部丢失。Swift作为OpenStack的原生对象存储***,并不具备块存储的功能,其异步写入方式,在高并发情况下可能导致数据不完整更新,读取到错误数据。且存在中心服务器性能带宽瓶颈问题。由此可以看出使用原生OpenStack组件构建网络靶场后端存储***存在如下问题:
网络靶场部署效率低,镜像(靶标)文件在不同宿主机之间复制需要花费大量时间。
靶场内虚拟机使用单点存储模式,存在单点故障的安全隐患。
靶场内虚拟机迁移效率低,无法做到时时迁移。
虚拟机数据备份速度慢,无法利用硬件本身的存储能力实现备份、无法实现增量备份。
Ceph是一种统一的、分布式存储***。具有高性能、高可靠性和可扩展性等特点,支持数据无缝复制和并发读写。Ceph可以作为块存储、文件存储和对象存储***,最大程度上简化了存储***部署运维工作。其去中心化的设计有效避免了大规模存储集群中吞吐量瓶颈问题。并且Ceph使用C++语言开发,速度性能上要明显优于python等开发语言。
Ceph的这些优秀特性,使其可以满足网络靶场后端存储***的构建需求,但如何运用Ceph构建网络靶场后端存储***,提升网络靶场的安全性及可用性,仍是一个亟需解决的问题。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是:如何运用Ceph构建网络靶场后端存储***,提升网络靶场的安全性及可用性。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种一种基于Ceph的网络靶场后端存储***设计方法,将该***按照如下方式设计:将Ceph集群作为网络靶场的存储后端,为OpenStack集群中Nova、Glance、Cinder原生组件提供块存储服务并对外提供对象存储服务;部署完成后,Nova负责计算服务,使用Ceph集群作为后端存储,Nova创建虚拟机时由Glance服务提供镜像,并使用Cinder服务提供逻辑卷;OpenStack集群的原生可视化组件Horizon服务负责为各组件,即为Nova、Glance、Cinder提供可视化界面。
优选地,该方法中,还将Ceph集群的对象网关与OpenStack集群的身份认证服务Keystone集成在一起,使Ceph集群的对象网关接收Keystone的权限认证信息,被Keystone授权的账户信息同时也被Ceph集群的对象网关授权,并自动生成账户记录,并且Keystone验证通过的令牌将被Ceph集群的对象网关视为有效访问凭证。
优选地,该方法中,使用亚马逊S3、SwiftCmd接口与Ceph集群进行交互,并基于OpenStack的原生可视化组件Horizon对Ceph应用进行二次开发。
优选地,该方法中,还按照如下方式设计所述Ceph集群:
将Ceph集群设计为包括Ceph监控服务、Ceph元数据服务和Ceph OSD存储服务,每个服务作为一个节点,且任一节点都可以作为Ceph集群的主节点,Ceph监控服务、Ceph元数据服务和Ceph OSD存储服务分别部署在不同的服务器上,从而形成多个服务节点;
Ceph集群的公共网络共享OpenStack集群中的覆盖网络Overlay network,且部署独立的Ceph集群内部网络;
将Ceph监控服务、Ceph OSD存储服务分别作为Ceph集群中的监控节点、数据节点,在一个Ceph集群中部署3个数据节点,数据节点之间能够通信,监控节点有权限读取Config配置文件,Ceph集群中每个节点都能直接访问数据节点,在Ceph集群的主节点上登记每个节点的名称和IP地址。
优选地,所述***在网络靶场后端存储底层实现时,设计为:
存储***的底层使用RADOS机制实现,将数据节点配置RADOS机制,利用配置了RADOS机制的数据节点,使数据和负载动态地分布在不均匀的存储集群上;
使用亚马逊S3接口与Ceph的对象网关,即自动可信分布式对象网关Radosgw进行交互,使用keystone进行认证,通过亚马逊S3接口中的S3cmd的工具将集群的信息返回到Web界面上;
基于Horizon开发,将Ceph的信息返回到Horizon的Dashboard组件上。
本发明还提供了一种在所述的***中实现将Ceph块存储作为网络靶场镜像靶标的后端存储功能的方法,该方法中,将Glance作为OpenStack的原生组件为OpenStack提供镜像及元数据注册服务,Glance与Ceph完成对接后,Glance上传的镜像文件会作为块设备储存在Ceph集群中,该方法的具体步骤如下:
1.1对/etc/glance/glance-api.conf文件进行如下配置:
开启写时拷贝COPY-ON-WRITE CLONING功能;
设置镜像存储类型为rbd;
设置存储池为Ceph中镜像文件所在的存储池;
设置镜像文件的可访问用户为glance;
设定ceph中镜像配置文件位置;
设定镜像服务所使用的存储对象容量为8MB;
设定镜像服务访问认证机制为keystone;
1.2重启镜像服务;
1.3使用RAW格式创建镜像靶标文件,镜像靶标创建过程如下:
检查原始镜像,确认原有镜像文件可以使用;
将原始镜像文件转化为RAW格式;
将原始镜像文件上传至Openstack集群,设置上传后的镜像类型为非保护类型,并设定访问权限为“PUBLIC”。
本发明又提供了一种在所述的***中实现将Ceph块存储作为网络靶场逻辑卷存储的后端功能的方法,该方法中,将Cinder作为OpenStack原生组件提供卷服务,将Cinder对接Ceph后,Cinder组件创建的卷为Ceph的块存储设备,当卷被网络靶场中虚拟机挂载后,虚拟机以rbd协议的方式使用这些磁盘设备,创建卷的过程如下:
2.1配置/etc/cinder/cinder.conf文件:
将存储后端设置为CPEH及逻辑卷管理;
设置镜像存储服务的版本为第二版;
配置镜像存储服务的网络地址;
配置存储驱动程序为LVM及RBD;
设定卷存储后端的名称为LVM和CEPH;
设定卷组的名称为cinder-volumes;
设定传输协议为iscsi;
设置存储池为Ceph中卷文件所在的存储池;
配置CEPH管理文件路径;
设置丛快照创建卷的时启用克隆功能;
配置镜像最大克隆深度为5;
配置卷存储对象大小为4MB;
配置RBD访问用户为cinder;
配置CEPH连接超时时间为-1,表示永不超时;
开启ceph身份验证功能;
配置cinder用户访问Ceph时所使用的SecretUUID;
2.2创建卷:
1.创建卷类型模板,模板中设置访问权限为“public”,存储后端名称设置为“ceph”;
2.使用创建的模板创建卷,并设置卷容量。
本发明还提供了一种在所述的***中实现将Ceph块存储作为网络靶场虚拟机的后端存储的方法,该方法中,Nova做为OpenStack原生组件为OpenStack提供计算服务,将其对接Ceph存储集群后,虚拟机实例的***磁盘将被储存到Ceph集群中,该方法具体步骤如下:
在各个节点上配置Ceph:
创建日志目录及Socket管理目录,并配置虚拟机用户可访问的权限;
修改/etc/Ceph/Ceph.conf配置文件,启用RBD客户端缓存,日志管理及Socket管理;
3.2修改各节点上虚拟机配置:
将虚拟机类型设置为qemu。
将虚拟机存储类型设置为rbd;
配置自动可信分布式块存储网关librbd地址;
将虚拟机存储池设置为CPEH中对应的存储池;
配置CEPH管理文件路径;
配置用于访问CEPH的用户名及UUID号;
禁止使用文件注入功能;
启用磁盘缓存机制;
3.3创建虚拟。
本发明又提供了一种在所述的***中实现基于Ceph存储后端完成网络靶场内虚拟机热迁移的方法,该方法中包括以下步骤:
4.1热迁移前条件检查:权限检查,检查执行迁移的用户是否有足够的权限执行动态迁移;
参数检查,如是否指定了block-migrate参数;
检查目标物理主机是否存在;
检查被迁移的虚拟机是否是运行状态;
检查源和目的物理主机上的nova-compute service是否正常运行;
检查目的物理主机和源物理主机是否是同一台机器;
检查目的物理主机是否有足够的内存;
检查目的和源物理主机器虚拟机服务程序版本是否相同;
计算节点之间可以通过主机名互相访问;
计算节点和控制节点的novauid和gid保持一致;
设置vnc服务监听IP为本地IP;
Ceph存储集群已经配置完毕时,实例存放在Ceph共享存储中,且每个计算节点都可访问共享存储;
4.2热迁移配置文件:
修改虚拟机nova的配置文件,在[libvirt]段下添加如下字段:
live_migration_flag=
"VIR_MIGRATE_UNDEFINE_SOURCE,
VIR_MIGRATE_PEER2PEER,VIR_MIGRATE_LIVE,
VIR_MIGRATE_PERSIST_DEST,VIR_MIGRATE_TUNNELLED"
配置/etc/libvirt/libvirtd.conf文件:启动TCP协议监控功能;设置监控端口为16509;设置本机IP地址;关闭TCP安全认证功能;
在/etc/sysconfig/libvirtd文件中修改虚拟机配置文件路径;
重启libvirt服务;完成迁移。
本发明还提供了一种在所述的***中实现将CEPH与OPENSTACKKEYSTONE集成的方法,包括以下步骤:
在ceph中配置keystone认证文件,内容包括:开启keystone认证;设置keystone服务认证地址;关闭令牌环admin_token认证;启用用户口令admin_user登录方式,并设置用户名及密码;关闭ssl认证;接受keystone中已认证的角色名称;
配置keystone对象存储终结点endpoint指向ceph对象网关。
(三)有益效果
本发明针对现有网络靶场后端存储***中存在的问题,提供一种云架构下网络靶场后端存储***的构建方法。这种方法将Ceph与OpenStack相结合,使Ceph作为OpenStack中Nova,Glance,Cinder原生组件的存储后端,将OpenStack的身份认证服务Keystone与Ceph对象网关绑定,并基于Ceph网关模块进行管理应用的二次开发。该方法能够有效提高网络靶场的部署效率及存储安全性。从而实现网络靶场内虚拟机秒速启动、虚拟机实时迁移、数据分片存储、数据全备份,数据增量备份等功能。
附图说明
图1为本发明设计的云架构下网络靶场后端存储***总体设计图;
图2为本发明***中Ceph存储集群整体设计结构图;
图3为本发明设计的网络靶场后端存储底层逻辑结构图;
图4为本发明设计的网络靶场内虚拟机后端存储逻辑图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚,下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
针对现有网络靶场后端存储***中存在的问题,本发明的目的在于提供一种云架构下网络靶场后端存储***的构建方法。这种方法将Ceph与OpenStack相结合,使Ceph作为OpenStack中Nova,Glance,Cinder原生组件的存储后端,将OpenStack的身份认证服务Keystone与Ceph对象网关绑定,并基于Ceph网关模块进行管理应用的二次开发。该方法能够有效提高网络靶场的部署效率及存储安全性。从而实现网络靶场内虚拟机秒速启动、虚拟机实时迁移、数据分片存储、数据全备份,数据增量备份等功能。
本发明提供了一种云架构下网络靶场后端存储***的构建方法,参考图1,将该***按照如下方式设计:将Ceph集群作为网络靶场的存储后端,为OpenStack集群中Nova、Glance、Cinder原生组件提供块存储服务并对外提供对象存储服务;部署完成后,Nova负责计算服务,使用Ceph集群作为后端存储,Nova创建虚拟机时由Glance服务提供镜像,并使用Cinder服务提供逻辑卷;OpenStack集群的原生可视化组件Horizon服务负责为各组件,即Nova、Glance、Cinder提供可视化界面;
该方法中,还将Ceph集群的对象网关与OpenStack集群的身份认证服务Keystone集成在一起,使Ceph集群的对象网关接收Keystone的权限认证信息,被Keystone授权的账户信息同时也被Ceph集群的对象网关授权,并自动生成账户记录(如果之前不存在),并且Keystone验证通过的令牌将被Ceph集群的对象网关视为有效访问凭证;
该方法中,使用亚马逊S3、SwiftCmd接口与Ceph集群进行交互,并基于OpenStack的原生可视化组件Horizon对Ceph应用进行二次开发。
该方法中,还按照如下方式设计所述Ceph集群,如图2所示:
将Ceph集群设计为:包括Ceph监控服务、Ceph元数据服务和Ceph OSD存储服务,每个服务作为一个节点,且任一节点都可以作为Ceph集群的主节点,Ceph监控服务、Ceph元数据服务和Ceph OSD存储服务分别部署在不同的服务器上,从而形成多个服务节点,服务节点数量随存储集群规模扩大而增加,从而增强存储集群的稳定性及安全性;
还将Ceph集群设计为:Ceph集群的公共网络共享OpenStack集群中的覆盖网络(Overlay network),且部署独立的Ceph集群内部网络,从而缓解Ceph集群的公共网络中数据复制和心跳流量的传输压力;
将Ceph监控服务、Ceph OSD存储服务分别作为Ceph集群中的监控节点、数据节点,为确保Ceph集群数据的安全,在一个Ceph集群中部署3个数据节点,数据节点之间能够通信,监控节点有权限读取Config配置文件,Ceph集群中每个节点都能直接访问数据节点,在Ceph集群的主节点上登记每个节点的名称和IP地址。
所述***在网络靶场后端存储底层实现时,设计为:
1、存储***的底层使用RADOS机制实现;RADOS是一个可靠的自动的分布式对象存储机制,将数据节点配置RADOS机制,利用配置了RADOS机制的数据节点,来解决集群中存在的数据一致性访问,冗余存储,错误检测和数据恢复等问题,使得数据和负载动态地分布在不均匀的存储集群上。
2、使用亚马逊S3接口与Ceph的对象网关,即自动可信分布式对象网关(Radosgw)进行交互,使用keystone进行认证,通过亚马逊S3接口中的S3cmd的工具将集群的信息返回到Web界面上。
3、基于Horizon开发,将Ceph的信息返回到Horizon的Dashboard组件上,使得用户可以直观地管理所存储的数据。
本发明还提供了一种在所述***中实现将Ceph块存储作为网络靶场镜像靶标的后端存储功能的方法,Glance作为OpenStack的原生组件为OpenStack提供镜像及元数据注册服务,Glance与Ceph完成对接后,Glance上传的镜像(靶标)文件会作为块设备储存在Ceph集群中,该方法的具体步骤如下:
1.1对/etc/glance/glance-api.conf文件进行如下配置:
开启写时拷贝(COPY-ON-WRITE CLONING)功能。
设置镜像存储类型为rbd。
设置存储池为Ceph中镜像文件所在的存储池。
设置镜像文件的可访问用户为glance。
设定ceph中镜像配置文件位置,例如/etc/Ceph/Ceph.conf。
设定镜像服务所使用的存储对象容量为8MB。
设定镜像服务访问认证机制为keystone。
1.2重启镜像服务:
1.3使用RAW格式创建镜像靶标文件。利用Ceph的写时拷贝特性避免创建虚拟机时进行的镜像复制操作。镜像靶标创建过程如下:
检查原始镜像,确认原有镜像文件可以使用。
将原始镜像文件转化为RAW格式。
将原始镜像文件上传至Openstack集群,设置上传后的镜像类型为非保护类型,并设定访问权限为“PUBLIC”。
本发明还提供了一种在所述***中实现将Ceph块存储作为网络靶场逻辑卷存储的后端功能的方法,Cinder作为OpenStack原生组件提供卷服务,将Cinder对接Ceph后,Cinder组件创建的卷,其本质就是Ceph的块存储设备,当卷被网络靶场中虚拟机挂载后,虚拟机会以rbd协议的方式使用这些磁盘设备。创建过程如下:
2.1配置/etc/cinder/cinder.conf文件:
将存储后端设置为CPEH及逻辑卷管理(LVM)。
设置镜像存储服务的版本为第二版。
配置镜像存储服务的网络地址。例如,http://controller:9292
配置存储驱动程序为LVM及RBD。
设定卷存储后端的名称为LVM和CEPH。
设定卷组的名称为cinder-volumes。
设定传输协议为iscsi。
设置存储池为Ceph中卷文件所在的存储池。例如,volumes。
配置CEPH管理文件路径,例如/etc/Ceph/Ceph.conf。
设置丛快照创建卷的时启用克隆功能。
配置镜像最大克隆深度为5。
配置卷存储对象大小为4MB。
配置RBD访问用户为cinder。
配置CEPH连接超时时间为-1,表示永不超时。
开启ceph身份验证功能。
配置cinder用户访问Ceph时所使用的SecretUUID。
例如rbd_secret_uuid=4810c760-dc42-4e5f-9d41-7346db7d7da2
2.2创建卷:
1.创建卷类型模板。模板中设置访问权限为“public”,存储后端名称设置为“ceph”。
2.使用之前创建的模板创建卷,并设置卷容量。
本发明又提供了一种在所述***中实现将Ceph块存储作为网络靶场虚拟机的后端存储的方法,Nova做为OpenStack原生组件为OpenStack提供计算服务,将其对接Ceph存储集群后,虚拟机实例的***磁盘将被储存到Ceph集群中。因为Librbd早已原生集成到Openstack中,所以也可以理解为将Ceph存储集群集成到QEMU-KVM/libvirt中。如图4所示。该方法具体步骤如下:
在各个节点上配置Ceph:
创建日志目录及Socket管理目录,并配置虚拟机用户可访问的权限。
修改/etc/Ceph/Ceph.conf配置文件,启用RBD客户端缓存,日志管理及Socket管理,提升性能,方便查看故障日志。
3.2修改各节点上虚拟机配置:
将虚拟机类型设置为qemu。
将虚拟机存储类型设置为rbd。
配置自动可信分布式块存储网关(librbd)地址。
将虚拟机存储池设置为CPEH中对应的存储池,例如vms。
配置CEPH管理文件路径。
配置用于访问CEPH的用户名及UUID号。
禁止使用文件注入功能。
启用磁盘缓存机制。
3.3创建虚拟。
本发明又提供了一种在所述***中实现基于Ceph存储后端完成网络靶场内虚拟机热迁移的方法,网络靶场所承担的网络对抗演练,技术装备试验等任务都具有多元化的特点,演练角色和装备试验地点经常会发生变化。并且随着靶场规模的增加,物理服务器也会存在重启或故障等问题。在这种情况下靶场中虚拟机的热迁移(Live Migration),又叫动态迁移、实时迁移,就显得非常重要。
该方法能够将网络靶场中整个虚拟机的运行状态完整保存下来,同时可以快速的恢复到原有硬件平台甚至是不同硬件平台上。恢复以后,虚拟机仍旧平滑运行,靶场中演练人员不会察觉到任何差异。虚拟机热迁移步奏如下:
4.1热迁移前条件检查:
权限检查,执行迁移的用户是否有足够的权限执行动态迁移。
2.参数检查,如是否指定了block-migrate参数。
3.检查目标物理主机是否存在。
4.检查被迁移的虚拟机是否是运行状态。
5.检查源和目的物理主机上的nova-compute service是否正常运行。
6.检查目的物理主机和源物理主机是否是同一台机器。
7.检查目的物理主机是否有足够的内存。
8.检查目的和源物理主机器虚拟机服务程序版本是否相同。
9.计算节点之间可以通过主机名互相访问
10.计算节点和控制节点的novauid和gid保持一致
11.设置vnc服务监听IP为本地IP
12.Ceph存储集群已经配置完毕,实例存放在Ceph共享存储中,且每个计算节点都可以访问共享存储。
4.2热迁移配置文件:
修改虚拟机nova的配置文件,在[libvirt]段下添加如下字段:
live_migration_flag=
"VIR_MIGRATE_UNDEFINE_SOURCE,
VIR_MIGRATE_PEER2PEER,VIR_MIGRATE_LIVE,VIR_MIGRATE_PERSIST_DEST,VIR_MIGRATE_TUNNELLED"
配置/etc/libvirt/libvirtd.conf文件:
启动TCP协议监控功能
设置监控端口为16509
设置本机IP地址
关闭TCP安全认证功能。
在/etc/sysconfig/libvirtd文件中修改虚拟机配置文件路径。例如:
LIBVIRTD_CONFIG=/etc/libvirt/libvirtd.conf
LIBVIRTD_ARGS="--listen"
重启libvirt服务;
完成迁移:
nova live-migration“虚拟机id”computer1
本发明还提供了一种CEPH与OPENSTACKKEYSTONE集成的方法,包括以下步骤:
5.1在ceph中配置keystone认证文件,内容包括:
开启keystone认证。
设置keystone服务认证地址。
关闭令牌环(admin_token)认证。
启用用户口令(admin_user)登录方式,并设置用户名及密码。
关闭ssl认证。
接受keystone中已认证的角色名称。
5.2配置keystone对象存储终结点(endpoint)指向ceph对象网关,命令代码如下:
可以看出,本发明将网络靶场中镜像(靶标)存储、逻辑卷存储、虚拟机***存储都对接到Ceph分布式存储集群之后,虚拟机直接通过rbd协议访问Ceph存储集群中的块设备,不需要从远程下载镜像文件。从镜像启动的虚拟机以及从镜像卷启动的虚拟机,都可以通过Ceph RBD COW Clone机制快速得到镜像。虚拟机的快照,实际上是Ceph块存储设备的快照,可以在Ceph集群中直接创建。因此本方法解决了网络靶场中后端存储、存储过程认证和存储应用管理问题。可以有效解决靶场内虚拟机启动速度慢,达到秒级启动虚拟机的效果,实现虚拟机时时迁移,大幅提高网络靶场的部署效率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于Ceph的网络靶场后端存储***设计方法,其特征在于,将该***按照如下方式设计:将Ceph集群作为网络靶场的存储后端,为OpenStack集群中Nova、Glance、Cinder原生组件提供块存储服务并对外提供对象存储服务;部署完成后,Nova负责计算服务,使用Ceph集群作为后端存储,Nova创建虚拟机时由Glance服务提供镜像,并使用Cinder服务提供逻辑卷;OpenStack集群的原生可视化组件Horizon服务负责为各组件,即为Nova、Glance、Cinder提供可视化界面。
2.如权利要求2所述的方法,其特征在于,该方法中,还将Ceph集群的对象网关与OpenStack集群的身份认证服务Keystone集成在一起,使Ceph集群的对象网关接收Keystone的权限认证信息,被Keystone授权的账户信息同时也被Ceph集群的对象网关授权,并自动生成账户记录,并且Keystone验证通过的令牌将被Ceph集群的对象网关视为有效访问凭证。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,该方法中,使用亚马逊S3、SwiftCmd接口与Ceph集群进行交互,并基于OpenStack的原生可视化组件Horizon对Ceph应用进行二次开发。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,该方法中,还按照如下方式设计所述Ceph集群:
将Ceph集群设计为包括Ceph监控服务、Ceph元数据服务和Ceph OSD存储服务,每个服务作为一个节点,且任一节点都可以作为Ceph集群的主节点,Ceph监控服务、Ceph元数据服务和Ceph OSD存储服务分别部署在不同的服务器上,从而形成多个服务节点;
Ceph集群的公共网络共享OpenStack集群中的覆盖网络Overlay network,且部署独立的Ceph集群内部网络;
将Ceph监控服务、Ceph OSD存储服务分别作为Ceph集群中的监控节点、数据节点,在一个Ceph集群中部署3个数据节点,数据节点之间能够通信,监控节点有权限读取Config配置文件,Ceph集群中每个节点都能直接访问数据节点,在Ceph集群的主节点上登记每个节点的名称和IP地址。
5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述***在网络靶场后端存储底层实现时,设计为:
存储***的底层使用RADOS机制实现,将数据节点配置RADOS机制,利用配置了RADOS机制的数据节点,使数据和负载动态地分布在不均匀的存储集群上;
使用亚马逊S3接口与Ceph的对象网关,即自动可信分布式对象网关Radosgw进行交互,使用keystone进行认证,通过亚马逊S3接口中的S3cmd的工具将集群的信息返回到Web界面上;
基于Horizon开发,将Ceph的信息返回到Horizon的Dashboard组件上。
6.一种在权利要求4所述的***中实现将Ceph块存储作为网络靶场镜像靶标的后端存储功能的方法,其特征在于,该方法中,将Glance作为OpenStack的原生组件为OpenStack提供镜像及元数据注册服务,Glance与Ceph完成对接后,Glance上传的镜像文件会作为块设备储存在Ceph集群中,该方法的具体步骤如下:
1.1对/etc/glance/glance-api.conf文件进行如下配置:
开启写时拷贝COPY-ON-WRITE CLONING功能;
设置镜像存储类型为rbd;
设置存储池为Ceph中镜像文件所在的存储池;
设置镜像文件的可访问用户为glance;
设定ceph中镜像配置文件位置;
设定镜像服务所使用的存储对象容量为8MB;
设定镜像服务访问认证机制为keystone;
1.2重启镜像服务;
1.3使用RAW格式创建镜像靶标文件,镜像靶标创建过程如下:
检查原始镜像,确认原有镜像文件可以使用;
将原始镜像文件转化为RAW格式;
将原始镜像文件上传至Openstack集群,设置上传后的镜像类型为非保护类型,并设定访问权限为“PUBLIC”。
7.一种在权利要求4所述的***中实现将Ceph块存储作为网络靶场逻辑卷存储的后端功能的方法,其特征在于,该方法中,将Cinder作为OpenStack原生组件提供卷服务,将Cinder对接Ceph后,Cinder组件创建的卷为Ceph的块存储设备,当卷被网络靶场中虚拟机挂载后,虚拟机以rbd协议的方式使用这些磁盘设备,创建卷的过程如下:
2.1配置/etc/cinder/cinder.conf文件:
将存储后端设置为CPEH及逻辑卷管理;
设置镜像存储服务的版本为第二版;
配置镜像存储服务的网络地址;
配置存储驱动程序为LVM及RBD;
设定卷存储后端的名称为LVM和CEPH;
设定卷组的名称为cinder-volumes;
设定传输协议为iscsi;
设置存储池为Ceph中卷文件所在的存储池;
配置CEPH管理文件路径;
设置丛快照创建卷的时启用克隆功能;
配置镜像最大克隆深度为5;
配置卷存储对象大小为4MB;
配置RBD访问用户为cinder;
配置CEPH连接超时时间为-1,表示永不超时;
开启ceph身份验证功能;
配置cinder用户访问Ceph时所使用的SecretUUID;
2.2创建卷:
1.创建卷类型模板,模板中设置访问权限为“public”,存储后端名称设置为“ceph”;
2.使用创建的模板创建卷,并设置卷容量。
8.一种在权利要求4所述的***中实现将Ceph块存储作为网络靶场虚拟机的后端存储的方法,其特征在于,该方法中,Nova做为OpenStack原生组件为OpenStack提供计算服务,将其对接Ceph存储集群后,虚拟机实例的***磁盘将被储存到Ceph集群中,该方法具体步骤如下:
在各个节点上配置Ceph:
创建日志目录及Socket管理目录,并配置虚拟机用户可访问的权限;
修改/etc/Ceph/Ceph.conf配置文件,启用RBD客户端缓存,日志管理及Socket管理;
3.2修改各节点上虚拟机配置:
将虚拟机类型设置为qemu。
将虚拟机存储类型设置为rbd;
配置自动可信分布式块存储网关librbd地址;
将虚拟机存储池设置为CPEH中对应的存储池;
配置CEPH管理文件路径;
配置用于访问CEPH的用户名及UUID号;
禁止使用文件注入功能;
启用磁盘缓存机制;
3.3创建虚拟。
9.一种在如权利要求4所述的***中实现基于Ceph存储后端完成网络靶场内虚拟机热迁移的方法,其特征在于,该方法中包括以下步骤:
4.1热迁移前条件检查:权限检查,检查执行迁移的用户是否有足够的权限执行动态迁移;
参数检查,如是否指定了block-migrate参数;
检查目标物理主机是否存在;
检查被迁移的虚拟机是否是运行状态;
检查源和目的物理主机上的nova-compute service是否正常运行;
检查目的物理主机和源物理主机是否是同一台机器;
检查目的物理主机是否有足够的内存;
检查目的和源物理主机器虚拟机服务程序版本是否相同;
计算节点之间可以通过主机名互相访问;
计算节点和控制节点的novauid和gid保持一致;
设置vnc服务监听IP为本地IP;
Ceph存储集群已经配置完毕时,实例存放在Ceph共享存储中,且每个计算节点都可访问共享存储;
4.2热迁移配置文件:
修改虚拟机nova的配置文件,在[libvirt]段下添加如下字段:
live_migration_flag=
"VIR_MIGRATE_UNDEFINE_SOURCE,
VIR_MIGRATE_PEER2PEER,VIR_MIGRATE_LIVE,
VIR_MIGRATE_PERSIST_DEST,VIR_MIGRATE_TUNNELLED"
配置/etc/libvirt/libvirtd.conf文件:启动TCP协议监控功能;设置监控端口为16509;设置本机IP地址;关闭TCP安全认证功能;
在/etc/sysconfig/libvirtd文件中修改虚拟机配置文件路径;
重启libvirt服务;完成迁移。
10.一种在如权利要求4所述的***中实现将CEPH与OPENSTACKKEYSTONE集成的方法,其特征在于,包括以下步骤:
在ceph中配置keystone认证文件,内容包括:开启keystone认证;设置keystone服务认证地址;关闭令牌环admin_token认证;启用用户口令admin_user登录方式,并设置用户名及密码;关闭ssl认证;接受keystone中已认证的角色名称;
配置keystone对象存储终结点endpoint指向ceph对象网关。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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