CN111880905B - 一种openstack跨越cell迁移虚拟机的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种openstack跨越cell迁移虚拟机的方法，涉及云计算虚拟机技术领域；定位虚拟机迁移的源cell和目的cell，根据虚拟机不同的迁移类型，构造相应的迁移任务，判断虚拟机进行热迁移还是冷迁移,若进行虚拟机冷迁移，则在目的cell进行准备操作，更新虚拟机的状态，通过判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，确定是否对源cell及目的cell的数据库进行更新或操作，若进行虚拟机热迁移，则在目的cell的nova‑compute上进行操作，通过判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，确定是否对源cell及目的cell的数据库进行更新或操作。
Description
技术领域
本发明公开一种迁移虚拟机的方法，涉及云计算虚拟机技术领域，具体地说是一种openstack跨越cell迁移虚拟机的方法。
背景技术
nova是openstack中进行虚拟机创建、删除等生命周期管理的组件，虚拟机热迁移是一种在线迁移虚拟机所在主机的功能，迁移过程中虚拟机的内存会从当前的计算节点迁移到另一台计算节点上，对于非共享的磁盘(如本地磁盘等)在迁移的过程中也可以进行拷贝，迁移的过程尽在最后一步对虚拟机进行短暂的挂起，迁移的过程基本对虚拟机内部的程序是无感的，在迁移前后虚拟机依然可以正常的运行。
cell是nova项目针对大规模集群进行的部署优化，每个cell一般会有独立的数据库服务和消息队列服务。通过cell形式的部署，可以降低各个cell中的数据库服务和消息队列服务的负载，增强***的可扩展性。然而在多个cell部署的情况下，由于数据库服务大多是独立的，数据表中的内容不同，容易导致虚拟机无法进行跨cell的迁移，而对实际的运维产生不利影响。
发明内容
本发明针对现有技术的问题，提供一种openstack跨越cell迁移虚拟机的方法，拓展nova的功能，实现跨cell的虚拟机迁移。
本发明提出的具体方案是：
一种openstack跨越cell迁移虚拟机的方法，定位虚拟机迁移的源cell和目的cell，根据虚拟机不同的迁移类型，构造相应的迁移任务，
判断虚拟机进行热迁移还是冷迁移,
若进行虚拟机冷迁移，则在目的cell进行准备操作，更新虚拟机的状态，通过判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，确定是否对源cell及目的cell的数据库进行更新或操作，
若进行虚拟机热迁移，则在目的cell的nova-compute上进行操作，通过判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，确定是否对源cell及目的cell的数据库进行更新或操作。
所述的一种openstack跨越cell迁移虚拟机的方法中调用nova的API接口，执行迁移虚拟机的操作，并在nova-api校验入参后，向nova-conductor发送虚拟机迁移请求，nova-conductor接收到虚拟机迁移请求，定位虚拟机迁移的源cell和目的cell。
所述的一种openstack跨越cell迁移虚拟机的方法中进行虚拟机冷迁移：
选择目的cell，
目的cell进行准备操作，更新虚拟机的状态，将虚拟机置为resize_prep，
判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，若是则直接对数据库进行操作，
若不是则在目的数据库中创建新的instance，设置为不可用，用于筛选不可用的条目，避免出现多条相同的数据，
同时通过super conductor将更新数据库消息通知源cell进行数据库更新。
所述的一种openstack跨越cell迁移虚拟机的方法中进行虚拟机热迁移：
迁移开始时在block_device_mapping中创建一个空attachment，用来表示已占用，
在目的cell的nova-compute上进行操作，
判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，若是则直接对数据库进行操作，
若不是则通过super conductor代理到源cell的nova-conductor获取blockdevicemapping，
获取完成之后更新源cell及目的cell的数据库。
一种openstack跨越cell迁移虚拟机的***，包括任务模块、判断模块及迁移模块，
任务模块定位虚拟机迁移的源cell和目的cell，根据虚拟机不同的迁移类型，构造相应的迁移任务，
判断模块判断虚拟机进行热迁移还是冷迁移,
若进行虚拟机冷迁移，则迁移模块在目的cell进行准备操作，更新虚拟机的状态，通过判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，确定是否对源cell及目的cell的数据库进行更新或操作，
若进行虚拟机热迁移，则迁移模块在目的cell的nova-compute上进行操作，通过判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，确定是否对源cell及目的cell的数据库进行更新或操作。
所述的一种openstack跨越cell迁移虚拟机的***中任务模块调用nova的API接口，执行迁移虚拟机的操作，并在nova-api校验入参后，向nova-conductor发送虚拟机迁移请求，nova-conductor接收到虚拟机迁移请求，定位虚拟机迁移的源cell和目的cell。
所述的一种openstack跨越cell迁移虚拟机的***中迁移模块在进行虚拟机冷迁移时：
选择目的cell，
目的cell进行准备操作，更新虚拟机的状态，将虚拟机置为resize_prep，
判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，若是则直接对数据库进行操作，
若不是则在目的数据库中创建新的instance，设置为不可用，用于筛选不可用的条目，避免出现多条相同的数据，
同时通过super conductor将更新数据库消息通知源cell进行数据库更新。
所述的一种openstack跨越cell迁移虚拟机的***中迁移模块在进行虚拟机热迁移时：
迁移开始时在block_device_mapping中创建一个空attachment，用来表示已占用，
在目的cell的nova-compute上进行操作，
判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，若是则直接对数据库进行操作，
若不是则通过super conductor代理到源cell的nova-conductor获取blockdevicemapping，
获取完成之后更新源cell及目的cell的数据库。
一种openstack跨越cell迁移虚拟机的装置，包括：至少一个存储器和至少一个处理器；
所述至少一个存储器，用于存储机器可读程序；
所述至少一个处理器，用于调用所述机器可读程序，执行所述的一种openstack跨越cell迁移虚拟机的方法。
本发明的有益之处是：
本发明提供一种openstack跨越cell迁移虚拟机的方法，实现了虚拟机跨cell的冷热迁移功能，虚拟机可以跨过cell进行冷热迁移，而使用不存在限制；
同时跨cell的虚拟机迁移可以进一步实现数据库或消息队列后端的切换，由于不同的cell可以使用不同的数据库后端，在迁移前后nova-conductor和nova-compute的服务可以使用异构的后端，可以实现平滑的升级过程；
并且能够更方便的管理异构集群，传统的Openstack是通过虚拟机或直接在物理机上部署的，而当前越来越多的openstack部署在容器中，将传统形式的openstack升级为容器部署的openstack是相对复杂的，需要考虑数据库的迁移等问题，且会造成一定时间的服务中断，但通过跨cell迁移的功能，可以更为便捷的将虚拟机迁移到另一个cell，并在完成之后更换api数据库，大大缩短了服务中断的时间，提高了部署openstack的效率。
附图说明
图1是本发明方法流程示意图；
图2是本发明中superconductor代理交互示意图。
具体实施方式
cell包括一个默认的cell0，用来存储创建失败或状态为error的虚拟机；根据实际部署的集群的规模，将nova-compute服务和nova-conductor服务分布到不同的cell中。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
本发明提供一种openstack跨越cell迁移虚拟机的方法，定位虚拟机迁移的源cell和目的cell，根据虚拟机不同的迁移类型，构造相应的迁移任务，
判断虚拟机进行热迁移还是冷迁移,
若进行虚拟机冷迁移，则在目的cell进行准备操作，更新虚拟机的状态，通过判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，确定是否对源cell及目的cell的数据库进行更新或操作，
若进行虚拟机热迁移，则在目的cell的nova-compute上进行操作，通过判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，确定是否对源cell及目的cell的数据库进行更新或操作。
利用本发明方法在迁移的过程中，源cell和目的cell的数据库中都需要存储虚拟机的信息，可在迁移完成之后将虚拟机的信息在原所在数据库中删除，并激活在目的cell中的虚拟机的信息，拓展nova的功能，实现跨cell的虚拟机迁移。
在本发明的一个实施例中，具体说明了跨cell进行虚拟机冷迁移的过程：
调用nova的API接口，执行迁移虚拟机的操作，可以先传入定位期望的目的cell地址，也可以不传，不传则通过后端的进行定位调度，nova-api在校验入参之后，通过RPC调用将请求发送到nova-conductor，nova-conductor通过conductor的RPC接口接收到请求后，判断虚拟机是需要进行在线热迁移还是停机的冷迁移，
虚拟机进行冷迁移且虚拟机的状态是运行中，则首先对虚拟机进行停机的操作，根据迁移类型为冷迁移，构造冷迁移任务，并可经过调度器进行目标cell的节点的选择，用来防止传入的指定的宿主机节点不能运行虚拟机，
在目的端cell进行准备操作，更新虚拟机的状态，将虚拟机置为resize_prep，并存入数据库，
判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，如果cell是相同的，则没有变化，直接对数据库进行操作；如果不是则需要在目标cell的数据库中创建一个新的instance并设置为不可用，同时通过superconductor将更新数据库的消息复制一份通过RPC的方式通知源端cell进行数据库更新的操作,既保证源cell和目标cell数据库中信息的一致，又防止在迁移过程中出现多条相同实例的信息，
上述冷迁移过程中nova通过ssh将非共享的数据文件拷贝到目的cell的计算节点上，并更新一些元数据信息,又通过superconductor进行代理获取blockdevicemapping,防止无法拿到挂盘的信息。
而在本发明另一实施例中，具体说明了跨cell进行虚拟机热迁移的过程：
调用nova的API接口，执行迁移虚拟机的操作，可以先传入定位期望的目的cell地址，也可以不传，不传则通过后端的进行定位调度，nova-api在校验入参之后，通过RPC调用将请求发送到nova-conductor，nova-conductor通过conductor的RPC接口接收到请求后，判断虚拟机是需要进行在线热迁移还是停机的冷迁移，
虚拟机进行热迁移，根据迁移类型为热迁移，构造热迁移任务，通过调用目的cell计算节点nova-compute服务的接口进行可用性的校验，防止因宿主机cpu、硬件的异构导致的迁移问题,
在基本的参数校验完成之后，开始进行迁移的操作,在block_device_mapping创建一个空attachment，用来表示已占用，同时在目标cell的nova-compute上进行操作，判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，如果cell是相同的，则没有变化，直接对数据库进行操作；若不是则通过superconductor代理到源的nova-conductor处执行获取blockdevicemapping的操作，获取完成之后要更新源cell和目的cell两侧的数据库，
上述热迁移过程中，原代码的流程进行保留，对需要进行数据库处理的migration_data和blockdevicemapping，增加一层封装，代理处所有对数据库访问的部分，在源cell和目的cell分别进行处理，而底层的迁移并不依赖于nova数据库中的数据。
本发明还提供一种openstack跨越cell迁移虚拟机的***，包括任务模块、判断模块及迁移模块，
任务模块定位虚拟机迁移的源cell和目的cell，根据虚拟机不同的迁移类型，构造相应的迁移任务，
判断模块判断虚拟机进行热迁移还是冷迁移,
若进行虚拟机冷迁移，则迁移模块在目的cell进行准备操作，更新虚拟机的状态，通过判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，确定是否对源cell及目的cell的数据库进行更新或操作，
若进行虚拟机热迁移，则迁移模块在目的cell的nova-compute上进行操作，通过判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，确定是否对源cell及目的cell的数据库进行更新或操作。
上述***内的各模块之间的信息交互、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。
同时本发明还提供一种openstack跨越cell迁移虚拟机的装置，包括：至少一个存储器和至少一个处理器；
所述至少一个存储器，用于存储机器可读程序；
所述至少一个处理器，用于调用所述机器可读程序，执行所述的一种openstack跨越cell迁移虚拟机的方法。本发明装置中处理器不仅可以通过执行计算机所读出的程序代码，而且可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作***等来完成部分或者全部的实际操作，从而实现上述本发明方法中实施例中任意一项实施例的功能。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
Claims (3)
1.一种openstack跨越cell迁移虚拟机的方法，其特征是调用nova的API接口，执行迁移虚拟机的操作，并在nova-api校验入参后，向nova-conductor发送虚拟机迁移请求，nova-conductor接收到虚拟机迁移请求，定位虚拟机迁移的源cell和目的cell,根据虚拟机不同的迁移类型，构造相应的迁移任务，
判断虚拟机进行热迁移还是冷迁移,
若进行虚拟机冷迁移，则在目的cell进行准备操作，更新虚拟机的状态，通过判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，确定是否对源cell及目的cell的数据库进行更新操作，
若进行虚拟机热迁移，则在目的cell的nova-compute上进行操作，通过判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，确定是否对源cell及目的cell的数据库进行更新操作,其中进行虚拟机热迁移过程为：
迁移开始时在block_device_mapping中创建一个空attachment，用来表示已占用，
在目的cell的nova-compute上进行操作，
判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，若是则直接对数据库进行操作，
若不是则通过super conductor代理到源cell的nova-conductor获取block_device_mapping，
获取完成之后更新源cell及目的cell的数据库；
进行虚拟机冷迁移：
选择目的cell，
目的cell进行准备操作，更新虚拟机的状态，将虚拟机置为resize_prep，
判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，若是则直接对数据库进行操作，
若不是则在目的数据库中创建新的instance，设置为不可用，用于筛选不可用的条目，避免出现多条相同的数据，
同时通过super conductor将更新数据库消息通知源cell进行数据库更新。
2.一种openstack跨越cell迁移虚拟机的***，其特征是包括任务模块、判断模块及迁移模块，
任务模块调用nova的API接口，执行迁移虚拟机的操作，并在nova-api校验入参后，向nova-conductor发送虚拟机迁移请求，nova-conductor接收到虚拟机迁移请求，定位虚拟机迁移的源cell和目的cell，根据虚拟机不同的迁移类型，构造相应的迁移任务，
判断模块判断虚拟机进行热迁移还是冷迁移,
若进行虚拟机冷迁移，则迁移模块在目的cell进行准备操作，更新虚拟机的状态，通过判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，确定是否对源cell及目的cell的数据库进行更新操作，
若进行虚拟机热迁移，则迁移模块在目的cell的nova-compute上进行操作，通过判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，确定是否对源cell及目的cell的数据库进行更新操作，迁移模块在进行虚拟机热迁移时：
迁移开始时在block_device_mapping中创建一个空attachment，用来表示已占用，
在目的cell的nova-compute上进行操作，
判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，若是则直接对数据库进行操作，
若不是则通过super conductor代理到源cell的nova-conductor获取block_device_mapping，
获取完成之后更新源cell及目的cell的数据库；
迁移模块在进行虚拟机冷迁移时：
选择目的cell，
目的cell进行准备操作，更新虚拟机的状态，将虚拟机置为resize_prep，
判断原虚拟机和当前虚拟机是否在同一个cell中，若是则直接对数据库进行操作，
若不是则在目的数据库中创建新的instance，设置为不可用，用于筛选不可用的条目，避免出现多条相同的数据，
同时通过super conductor将更新数据库消息通知源cell进行数据库更新。
3.一种openstack跨越cell迁移虚拟机的装置，其特征是包括：至少一个存储器和至少一个处理器；
所述至少一个存储器，用于存储机器可读程序；
所述至少一个处理器，用于调用所述机器可读程序，执行权利要求1中所述的一种openstack跨越cell迁移虚拟机的方法。
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