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【51CTO.com原创稿件】 本文以轻松滑稽的风格为你深刻浅出解读ZStack混淆云灾备的实现机制。
1. “吃狗粮”的灾备危机
在我司的工程实践中，最为常见的一个做法就是“吃狗粮”。也就是说，所有工程师的开辟情况、测试情况都是由ZStack搭建的。最开端的时刻，工程师们还蜗居在两间不大年夜的办公室，其乐也融融。某天，跟着一极少哀嚎，大年夜家发明有位工程师掉慎把主存储给误删掉落了。
得益于ZStack的设计，全部情况半个小时成功恢复。原因有两点：
- 体系主动安排了备份办事，数据库每小时有按期备份；
- ZStack本身无状况，只要数据库在，情况就能恢复。
有惊无险，上了一次“云头条”。
2. 灾备很重要，但为何是混淆云灾备？
本身吃狗粮碰着的问题，用户必定也会碰到。进一步引申下来，在这个“删库跑路”、“误操作导致数据损掉”等消息常年占据媒体头条的时代，我们须要严逝世地思虑一个问题：如不雅被删除的不仅仅是数据库记录，而是真实存储体系的数据，或者存储出了故障，怎么办？
我们须要灾备，但灾备不仅仅是数捷报份。数捷报份是最天然、最基本的需求。完成数据恢复后，用户真正须要恢复的是营业。在私有云的场景下，营业恢复的资本粒度可所以一台虚拟机，甚至是一个集群。如不雅说，“ You cannot sell a platform without a killing application running>
简单私有云场景
图1是一张最简化的私有云场景。私有云将IT人员的临盆力大年夜繁复琐碎的设备中解放出来。大年夜此IT人员更多关怀的是交付，而不是若何交付。IaaS软件懂得体系中的所有资本关系，个一一个重要的不雅念是：计算机（虚拟机）不再是分别的硬件举措措施，而是一个自力、完全的资本交付单位。
在缺乏 IaaS 软件的情况下，灾备的重要资本实体是存储，它以对象存储、块存储或者文件体系的方法，做异地备份。但存储只是计算的诸独裁面之一，若何快速、有效地将恢复的数据投入应用，照样离不开IaaS如许的上层治理软件。
混淆云
混淆云灾备应运而生。起首，比拟于公有云 ，平日的私有云范围很难有足够大年夜的资本池。资本过多会导致浪费，这是企业不肯意看到的情况。资本过少则无法应对突发需求，这也是企业的痛点。其次，公有云都邑供给完美的IaaS应用编程接口，私有云可以经由过程编程接口延长IaaS框架内的各类资本需求。由此可见，在打通了公有云的数据和收集层面后，公有云不只可以应对突发的枷⒚痂求，照样一个异常合适的灾备载体，重要原因如下：
- 完全的应用编程接口
- 优胜的弹性计算才能；
- 近乎无穷的存储空间。
混淆云场景
图2展示了对接公有云后的混淆云场景。比较图1和图2，我们也许会发明，这两者的差别和Subversion与Git之间的差别有些许神似之处 —— 即：体系资本的存取是否集中。
3. 混淆云灾备若何实现？
ZStack自有的镜像仓库设计，是实现混淆云灾备的核心。
镜像仓库设计思惟
图3展示了ZStack镜像仓库的高层次构架。与 Opentack Glance ，以及 Docker Registry类似，ZStack 镜像仓库（以下简称镜像仓库）并不负责实际的存储，只是完成镜像的治理工作，以及元数据的保护。
ZStack镜像仓库架构
然则镜像仓库采取的数据组织方法与前述两者完全不合。简单来说，镜像仓库的数据存储方法与git类似，是一个内容可寻址存储。所有存储人口都经由过程一层中心件封装，实际的存储工作则由后台存储插件完成。可以对接本地存储，或者Aliyun OSS 等云存储。
这种设计有如下好处：
- 数据存储和治理逻辑分别；
- 因为内容可寻址，客户端和办事器可以分别对所稀有据（包含元数据）做哈希验证，互不信赖；
- 数据弗成更改（包含元数据），任何更改都邑改变哈希值。
说到镜像的组织，ZStack镜像仓库经由过程元数据保护了镜像之间的关系，对于镜像的格局并不关怀。仓库中的镜像来源可所以qcow2 文件，也可所以 RBD 镜像，重建全部镜像的工作由客户端负责。比如，对于 qcow2 文件可以用 qemu-img 对象，而对于 RBD 镜像则可以应用rbd对象进行治理。
若何用镜像仓库实现混淆云灾备
具体来说，我们在镜像仓库上实现了 push 和 pull 操作，使得不合镜像仓库之间可以便利地同步指定镜像。和git类似：
- push 是将本地的镜像推送到长途；
- pull 是将长途的镜像抓取到本地。
ZStack镜像仓库的push和pull
对于随便率性备份在公有云上的镜像仓库，个中包含的镜像和本地镜像仓库并无二致。同样因为内容可寻址，在镜像的传输过程中可以避免大年夜量不须要的数据传输。这一点是异常关键的：
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