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FUJITSUAdvent Calendar 2022

Day 16

OpenStack Cinderについて

Last updated at Posted at 2022-12-16

OpenStack Cinderについてまとめています。OpenStackとは何か?は書いていないので、知っている前提です。

OpenStack Cinderとは

AWSで言うとAmazon Elastic Block Store(EBS)相当のサービスを提供します。
仮想マシンインスタンスに対して、永続的なブロックストレージを割り当てるために使用します。

アーキテクチャ

image.png

上の図の①~③の説明は以下の通りです。

  1. Cinderのサービス(cinder-volume service)によってAPIを通じてボリュームが作成される
  2. Novaのサービス(nova-compute service)はストレージネットワーク経由でComputeホストのハイパーバイザーをボリュームに接続する
  3. ハイパーバイザーはボリュームに接続された後、ボリュームをローカルハードウェアデバイスとしてインスタンスに提供する

もう少し細かい話

Cinderの裏ではストレージバックエンドソフトウェア存在しており、物理ストレージとのやり取りを担います。
Cinderはストレージバックエンドに対して要求に応じたボリュームを作成するよう指示を行います。
イメージは以下です。(この図ではLinux Volume Managerがストレージバックエンド)

image.png

上のアーキテクチャの図で「Infrastructure control plane host」がこの図のCinderのホスト、「Compute host」がNovaのホストに対応します。

Cinderのコンポーネント

Cinderには以下の4つのコンポーネントが存在します。

  • cinder-api
    • 要求に応答し、メッセージキューに配置します。APIサービスはブロックストレージ要求のためのHTTPエンドポイントを提供します。
  • cinder-scheduler
    • タスクをキューに割り当て、プロビジョニングするボリュームサーバーを決定します。
  • cinder-volume
    • 仮想マシン用にストレージを指定します。
  • cinder-backup
    • ブロックストレージボリュームを外部のストレージリポジトリーにバックアップします。デフォルトでは、OpenStack Object Storageサービス(Swift)を使用してバックアップを保管します。

それぞれの関係は以下のようになります。

image.png

ストレージバックエンド

ストレージバックエンドは、Cinderがドライバをサポートしている必要があります。
以下にサポート対象のドライバ一覧があります。

LVMの他にCephやストレージベンダーのドライバなどが対応していますが、統計調査ではCinderのバックエンドとしてはCephが73%であり、圧倒的です。

image.png

おわりに

Cinderをきっかけにストレージ回りに興味が出てきたので、そのうちLVMやCephについてもアーキテクチャを調べて書いてみたいと思います。
また、OpenStackの他のストレージサービス(以下)についても機会があれば書きたいと思います。

  • オブジェクトストレージ(Swift)
  • ファイルストレージ(Manila)
  • データベース(Trove)
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