OpenStack Cinder 架构

Cinder 是 OpenStack 的块存储 (Block Storage) 服务，其核心功能是为虚拟机实例提供持久化的块存储设备（即云硬盘 Volume）。这些云硬盘可以被挂载到虚拟机实例上，就像给物理服务器插上一块新的硬盘一样，用于扩展实例的存储空间或持久化保存数据，即使实例本身被终止，数据也不会丢失。

1、架构

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|           API 客户端                  |  (Horizon, Nova, CLI)
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                    |
                    | REST API (cinder-api)
                    |
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|             cinder-api                |  (接收和路由API请求)
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                    |
                    | AMQP (消息队列)
                    |
+-------------------+-------------------+
|          cinder-scheduler             |  (卷创建调度决策)
+-------------------+-------------------+
                    |
                    | AMQP (消息队列)
                    |
+-------------------+-------------------+
|           cinder-volume               |  (与存储后端交互)
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                    |
                    | 驱动协议 (iSCSI, Fibre Channel, RBD, NFS, etc.)
                    |
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|  LVM    |  Ceph   |  NetApp |  EMC    |  (多种存储后端)
| Driver  | Driver  | Driver  | Driver  |  
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2、核心组件/服务 (Services)

Cinder 也由多个协同工作的服务进程组成

2.1 cinder-api

API 端点和请求入口

接收和处理所有外部的 RESTful API 请求（例如来自 Horizon dashboard、CLI 工具 openstack volume、或 Nova 服务的请求）。
对用户请求进行认证、授权和参数验证。
将合法的请求通过消息队列（如 RabbitMQ）路由给相应的后台服务（主要是 cinder-volume）。

2.2 cinder-scheduler

决定卷创建请求应该由哪个后端的哪个存储节点来处理。

从消息队列中接收创建卷的请求。
根据请求中的属性（如卷类型 volume_type、容量 size、可用域 availability_zone）和系统当前的状态，通过过滤器调度器（Filter Scheduler）机制，从所有可用的存储后端中筛选出最合适的一个。
其调度机制与 Nova Scheduler 非常相似，也使用过滤器（Filters）和权重（Weighers）。
常见过滤器：CapacityFilter（容量过滤），AvailabilityZoneFilter（可用域过滤），CapabilitiesFilter（根据卷类型中的额外规格 extra_specs 匹配后端的能力）。

配置示例cinder.conf

ini 复制代码

[scheduler]
enabled_filters = CapacityFilter,AvailabilityZoneFilter,CapabilitiesFilter
enabled_weighters = CapacityWeigher
capacity_weight_multiplier = 1.0  # 容量权重乘数

2.3 cinder-volume

存储节点上的核心工作进程，一个存储节点上运行一个 cinder-volume 实例。

是真正与底层存储后端（如 LVM, Ceph, 商业阵列）交互、管理卷生命周期的组件。
接收来自消息队列的操作指令（如创建、删除、挂载卷）。
通过配置的驱动程序（Driver）调用底层存储系统的 API 或命令来执行具体操作。
向 cinder-scheduler 报告当前后端的状态和容量信息。

2.4 cinder-backup

备份服务。

负责将卷（Volume）备份到其他存储系统中（例如，将一个基于 LVM 的卷备份到 Ceph Object Storage 或 Swift 中）。
支持增量备份，可以有效节省备份空间和时间。