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Migrate Instance 操作详解 - 每天5分钟玩转 OpenStack(40)

Migrate 操作的作用是将 instance 从当前的计算节点迁移到其他节点上。

Migrate 不要求源和目标节点必须共享存储,当然共享存储也是可以的。 Migrate 前必须满足一个条件:计算节点间需要配置 nova 用户无密码访问。

下面是 Migrate instance 的流程图

Migrate Instance 操作详解 - 每天5分钟玩转 OpenStack(40)

  1. 向 nova-api 发送请求
  2. nova-api 发送消息
  3. nova-scheduler 执行调度
  4. nova-scheduler 发送消息
  5. nova-compute 执行操作

下面我们详细讨论每一个步骤。

向 nova-api 发送请求

客户(可以是 OpenStack 最终用户,也可以是其他程序)向 API(nova-api)发送请求:“帮我迁移这个 Instance” Migrate 操作是特权操作,只能在 Admin 的 instance 菜单中执行

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查看日志 /opt/stack/logs/n-api.log

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nova-api 发送消息

nova-api 向 Messaging(RabbitMQ)发送了一条消息:“迁移这个 Instance” 查看源代码 /opt/stack/nova/nova/compute/api.py,方法是 resize。 没错,是 resize 而非 migrate。
这是由于 migrate 实际上是通过 resize 操作实现的,至于为什么要这样设计,我们会在下一节 resize 中详细分析。

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nova-scheduler 执行调度

nova-scheduler 收到消息后,会为 instance 选择合适的目标计算节点。 查看日志 /opt/stack/logs/n-sch.log

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可以看到,因为 devstack-compute1 的权值比 devstack-controller 大,最终选择 devstack-compute1 作为目标节点。

看到上面的日志,大家发现什么问题没有?

在分析这段日志的时候,我发现 scheduler 选出来的计算节点有可能是当前节点源节点! 因为 scheduler 并没在初始的时候将源节点剔除掉,而是与其他节点放在一起做 filter,按照这个逻辑,只要源节点的权值足够大,是有可能成为目标节点的。

那紧接着的问题是:如果源节点和目标节点是同一个,migrate 操作会怎样进行呢?

实验得知,nova-compute 在做 migrate 的时候会检查目标节点,如果发现目标节点与源节点相同,会抛出 UnableToMigrateToSelf 异常。Nova-compute 失败之后,scheduler 会重新调度,由于有 RetryFilter,会将之前选择的源节点过滤掉,这样就能选到不同的计算节点了。 关于 RetryFilter,大家还有印象吗?如果生疏了可以看前面章节。

好,言归正传。在上面的操作中 sheduler 选择的目标节点是 devstack-compute1,意味着 instance 将从 devstack-controller 迁移到 devstack-compute1。

nova-scheduler 发送消息

nova-scheduler 发送消息,通知计算节点可以迁移 instance 了。 源代码在 /opt/stack/nova/nova/scheduler/filter_scheduler.py 第 95 行,方法为 select_destinations

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nova-compute 执行操作

nova-compute 会在源计算节点和目标计算节点上分别执行操作。

源计算节点 devstack-controller

迁移操作在源节点上首先会关闭 instance,然后将 instance 的镜像文件传到目标节点上。 日志在 /opt/stack/logs/n-cpu.log,具体步骤如下:

开始 migrate

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在目标节点上创建 instance 的目录

nova-compute 首先会尝试通过 ssh 在目标节点上的 instance 目录里 touch 一个临时文件,日志如下

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如果 touch 失败,说明目标节点上还没有该 instance 的目录,也就是说,源节点和目标节点没有共享存储。那么接下来就要在目标节点上创建 instance 的目录,日志如下

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关闭 instance

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将 instance 的镜像文件通过 scp 传到目标节点上

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目标计算节点 devstack-compute1

在目标节点上启动 instance,过程与 launch instance 非常类似。 会经过如下几个步骤: 1. 为 instance 准备 CPU、内存和磁盘资源 2. 创建 instance 镜像文件 3. 创建 instance 的 XML 定义文件 4. 创建虚拟网络并启动 instance

日志记录在 /opt/stack/logs/n-cpu.log,分析留给大家练习。

Confirm

这时,instance 会处于 “Confirm or Revert Resize/Migrate”状态,需要用户确认或者回退当前的迁移操作,实际上给了用户一个反悔的机会。

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当我们按下 Confirm 按钮后,会发生如下事情:

  1. nova-api 接收到 confirm 的消息
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  2. 源计算节点删除 instance 的目录,并在 Hypervisor 上删除 instance。
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  3. 目标计算节点不需要做任何事情

Revert

如果执行的是 Revert 操作会发生什么事情呢?

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  1. nova-api 接收到 revert 的消息
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  2. 在目标计算节点上关闭 instance,删除 instance 的目录,并在 Hypervisor 上删除 instance。
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  3. 源计算节点上启动 instance 因为之前迁移的时候只是在源节点上关闭了该 instance,revert 操作只需重新启动 instance。
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以上是 Migrate 操作的完整流程,这里有一点需要特别注意: 迁移过程中源和目标节点之前需要使用 ssh 和 scp,为了使操作顺利进行,必须要保证 nova-compute 进程的启动用户(通常是 nova,也可能是 root,可以通过 ps 命令确认)能够在计算节点之间无密码访问。否则 nova-compute 会等待密码输入,但后台服务是无法输入密码的,迁移操作会一直卡在那里。

以上是 Migrate 操作的详细分析,下一节我们讨论 Resize。

 

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