openstack 扩展开发最佳实践之计算节点高可用

Posted 2020-09-05

tags:

篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了openstack 扩展开发最佳实践之计算节点高可用相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

前言:注意是扩展开发，这个词是我杜撰的，大概意思是指基于openstack的rest api做的一些开发，用于辅助相关功能，而不是直接改动openstack内的代码，怎么修改添加openstack各个组件的代码不在此文章内容内。

首先，千万，千万，千万不要用Openstack提供的SDK，原因如下。

一，SDK的相关文档并不健全。

二，版本不够统一，即兼容的问题。

所以不要使用openstack的SDK而是自己查阅openstack的API文档，通过requests库发http请求要比SDK灵活并便捷得多的方式。但是难过的地方在于开头，这也是本章的主要内容。为了使内容更加贴近现实，我们要做的需求是Openstack计算节点的高可用，主题内容如下：

一：解决思路

二：查询相关API

三：组织代码

四：总结

(一)解决思路

其实openstack计算节点高可用的方案应该是不同的厂商有不同解决方案，这里不具体分析各个方案，二是针对笔者自己实现的一个方案的实现讲解。

一，怎样确定计算节点挂了

二，怎样将计算节点上的虚拟机迁移到现存可用的计算节点

三，迁移之后是否应该采取相关措施

笔者的对应的解决方案如下，

一：通过openstack自身机制监控，即计算节点不可用时，不会上报状态，控制节点会将该计算节点的状态state设置为down，为down的就判定该计算节点不可用。

二：通过evacuate API将不可用的计算节点上的虚拟机迁移到可用的计算节点，共享存储肯定是必须的。

三：通过将该不可用计算节点status设置为disable，以达到隔离效果，即该计算节点即使又好了，也不会将新的虚拟机调度到该计算节点，除非人为干预。

注：这里没有考虑网络环境。

(二)查询相关API

一：所有计算节点可用状态:/os-services

二：查询指定计算节点上的虚拟机:/servers/detail

三：evacuate实例:/servers/<server-id>/action

四：disable阶段节点:/os-services/disable

主要就是上面这些API了。

(三)组织代码

1.首先是认证获取token，获取各个endpoint。

2.统一封装HTTP请求过程。

3.然后为每个对应的API封装一个函数。

4.将整个需求的逻辑独立与封装的函数及类。

相对应的代码如下

1.这里新建一个baseInfo的类作为基类，用于获取token及相应的endpoint

class baseInfo(object):
    """init the info of all compute, and get the token for access the api"""

    def __init__(self):
        confFile = sys.argv[1]

        headers = {}
        headers["Content-Type"] = "application/json"

        self.cf = ConfigParser()
        self.cf.read(confFile)
        self.conf = self.getConf()
        self.headers = headers

        self.catalog, self.token = self.getToken()
        self.url = [url for url in self.catalog if url["name"] == "nova"]
        self.url = self.url[0]["endpoints"][0]["publicURL"]

    def getConf(self):
        try:
            conf = {
                "url": self.cf.get("ser","OS_AUTH_URL"),
                "uname" : self.cf.get("ser","OS_USERNAME"),
                "passwd" : self.cf.get("ser","OS_PASSWORD"),
                "tname" : self.cf.get("ser","OS_TENANT_NAME"),
                "interval" : self.cf.get("ser","INTERVAL")}

        except Exception as e:
                logging.critical("加载配置文件失败")
                logging.critical(e)
                sys.exit(1)

        return conf

    def getToken(self):
        headers = self.headers
        url = self.conf["url"] + "/tokens"
        data = ‘{"auth": {"tenantName": "%s", "passwordCredentials": {"username": "%s", "password": "%s"}}}‘
        data = data % (self.conf["tname"], self.conf["uname"], self.conf["passwd"])
        try:
            logging.debug("开始获取Token")
            ret = requests.post(url, data=data, headers=headers)
            logging.debug("request url:%s" % ret.url)
            ret = ret.json()
        except Exception as e:
            msg = "获取Token失败 data:%s headers:%s" % (data, headers)
            logging.critical(msg)
            logging.critical(e)

        catalog = ret["access"]["serviceCatalog"]
        token = ret["access"]["token"]["id"]

        return catalog, token

2.将每个交互API的HTTP请求独立出来，所谓DRY吧，不要重复你自己，这样的好处自然是不用重复写代码，再者就是在一个统一的地方对所有调用了的，统一包装或修改。

    def getResp(self, suffix, method, data=None, headers=None, params=None, isjson=True):
        """return the result of requests"""
        url = self.url + suffix
        if headers == None:
            headers = self.headers.copy()
        headers["X-Auth-Token"] = self.token

        req = getattr(requests, method)
        try:
            ret = req(url, data=data, headers=headers, params=params, verify=False)
            logging.debug("request url:%s" % ret.url)
        except Exception as e:
            msg = "%s访问%s失败 data:%s headers:%s" % (method, suffix, data, headers)
            logging.critical(msg)
            logging.critical(e)
            sys.exit(1)

        if ret.status_code == 401:
            logging.warning("Token 过期,重新获取Token")
            self.catalog, self.token = self.getToken()
            headers["X-Auth-Token"] = self.token
            logging.debug("request headers:%s" % ret.request.headers)
            ret = req(url, data=data, headers=headers)

        if isjson:
            ret = ret.json()

        return ret

3.封装每个API作为函数，函数是第一公民嘛。

...
    def chkNode(self):
        """get the compute list service down"""
        suffix = "/os-services"
        ret  = self.getResp(suffix, "get")
        ret = ret["services"]

        cmpAll = [host["host"] for host in ret if host["binary"] == "nova-compute"]
        cmpDown = [host["host"] for host in ret if host["state"] != "up" and host["binary"] == "nova-compute"]

        return cmpDown, cmpAll

    def chkSerFromNode(self):
        """get the server list from failed node"""
        suffix = "/servers/detail"
        params = {"all_tenants":1}

        ret = self.getResp(suffix, "get", params=params)

        ret = ret["servers"]
        serDown = [ser["id"] for ser in ret if ser["OS-EXT-SRV-ATTR:host"] in self.cmpDown]
        self.serDown.extend(serDown)
        
    def evacuate(self, serID):
        """evacuate the server"""
        suffix = "/servers/%s/action" % serID
        data = ‘{"evacuate": {"onSharedStorage": "True"}}‘
        ret = self.getResp(suffix, "post", data=data, isjson=False)

        return ret.ok
...

4.逻辑独立出来，不要做太多事情。

def main():
    if len(sys.argv) > 1 and os.path.isfile(sys.argv[1]):
        ch = check()
        fen = fence()
        recov = recover()
        while True:
            interval = ch.conf["interval"]

            try:
                interval = int(interval)
            except Exception as e:
                msg = "时间间隔设置有误 interval:%s" % interval
                logging.critical(msg)
                logging.critical(e)
                sys.exit(1)

            cmd = "pcs status|grep ‘Current DC‘|grep `hostname`"
            p = sp.Popen(cmd, shell=True, stdout=DEVNULL, stderr=sp.STDOUT)
            vip = p.wait()
            if not vip:
                ch.check()
                logging.info("失败的计算节点%s" %ch.cmpDown)
                fen.fence(ch.cmpDown)
                logging.info("失败的计算节点下面的server %s" %ch.serDown)
                recov.recover(ch.serDown)

            time.sleep(interval)
    else:
        print "配置文件不存在"

(四)总结

不要用SDK，rest API的文档足够健全。

至于完整项目可参考我的Github。

https://github.com/youerning/UserPyScript