摘要：8月31日，備受業界關注的OpenStack第18個版本Rocky正式發佈。在人工智能，機器學習，NFV和邊緣計算等用戶的驅動下，Rocky版本的OpenStack變得比以往更強大，它帶來了數十種增強功能，並支持各種硬件架構，包括裸機管理服務等，這些更新和升級能夠很好的滿足基礎設施的新需求。OpenStack正力爭爲業界提供一個開放，完善，穩定，功能齊全的最優解決方案。今天將圍繞Rocky版本的Trove項目，對項目的新特性進行展示，業界需要掌握的關鍵點都在這裏。
Trove簡介
Trove是OpenStack官方的database-as-service項目，提供關係型或非關係型數據庫的部署、配置、備份、恢復和監控，大大簡化了操作流程。它在OpenStack Havana版本中被孵化，並被正式集成在OpenStack Icehouse版本中。項目的原始贊助商爲HP和Rackspace，主要貢獻者有Tesora，Rackspace，HP，IBM，Redhat，eBay，Mirantis。
Rocky版本Trove功能變更一覽
在最新發布的OpenStack Rocky版本中，Trove未引入新的特性，更注重修復部分bug，例如：
1、MariaDB在主備切換的時候，如果在將副本附加到新主服務器之前重新激活舊主服務器，則可能會在舊主服務器上意外創建新的GTID，並同步到這些副本，從服務器無法變更爲主服務器。該問題通過先將副本附加到新主服務來解決。
2、取消從Nova創建Volume，直接通過cinderclient創建volume。
3、Peviously root disable API返回沒有任何內容的HTTP 200響應，現在將返回更合適的HTTP 204響應。
Trove項目架構
圖1 Trove系統架構圖
圖1展示了Torve項目的架構，它由trove-api，trove-taskmanager，trove-conductor和trove-guestagent子系統構成，各子系統之間通過RPC進行通信。在這4個子系統中：
1、trove-api 提供REST風格的API，完成一些數據層面的邏輯操作（直接操作DB），比如獲取實例列表、集羣列表等，將複雜的異步任務它都交給taskmanager去完成，例如創建虛擬機、卷等操作。
2、trove-taskmanager與OpenStack的核心組件Nova、Cinder、Neutron等進行操作，完成數據庫實例的創建、刪除等資源操作。
3、trove-guestagent集成在vm鏡像裏面，創建、管理、備份數據庫等，並通過週期性任務，實時更新數據庫狀態。
4、trove-conductor作爲trove數據庫訪問的中間件，避免了trove-guestagent直接訪問trove數據庫。
Trove抽象出系統的公共基礎架構，通過對基礎架構的繼承開發，可支持各種不同類型數據庫。這也使得用戶可以通過統一的方式操作不同類型的數據庫，降低了使用難度。OpenStack Trove目前支持Cassandra，CouchBase，CouchDB，DataStax Enterprise，DB2，MariaDB，MongoDB，MySQL，Oracle，Percona Server，PostgreSQL，Redis和Vertica。
Trove常用操作
圖2 Trove概念架構圖
圖2顯示了Trove的概念架構圖，trove的主要操作也是圍繞這幾個概念實現的，分別爲instance操作、datastore操作、backup操作、cluster操作、configuration操作、replica操作、user操作和database操作。下面展示了它們的部分操作，詳細的操作參數可通過trove --help獲得。
- Instance操作
Instance代表一個運行有mysql或MongoDB等的虛擬機，對Instance的操作即可落在虛擬機上，也可落在mysql、MongoDB上。
• trove create：創建一個trove instance
• trove delete：刪除一個trove instance
• trove resize-instance：調整虛擬機的flavor
• trove resize-volume：調整mysql或MongoDB等載盤的大小
• trove restart：重啓一個trove instance
• trove show：顯示一個trove instance的detail信息
• trove update：更新一個trove instance的信息
• trove list: 展示當前項目下的所有trove instances
• trove root-disable: 禁止mysql等獲得root權限
• trove root-enable: 運行mysql等獲得root權限
- datastore操作
Datastore維護着當前Trove能夠支持的數據庫系統版本和對應鏡像等信息。
• trove datastore-list：顯示有哪些datastore trove
• datastore-show：顯示一個datastore的detail信息
• trove datastore-version-list：顯示一個datastore的version list
• trove datastore-version-show：顯示一個datastore的一個version的detail信息
- backup操作
trove提供備份mysql或MongoDB中的數據庫到swift的操作，支持全量備份和增量備份。
• trove backup-create：創建一個數據庫的backup
• trove backup-delete：刪除指定ID的backup
• trove backup-list：列出可用的所有backups
• trove backup-list-instance：列出指定instance對應數據庫的所有可用backups
• trove backup-show：顯示指定ID的backup的detail信息
• trove backup-copy：從一個backup copy生成一個新的backup
- cluster操作
針對有些數據庫系統有cluster的概念，比如MongoDB。
• trove cluster-create：創建一個新的cluster
• trove cluster-delete：刪除一個cluster
• trove cluster-instances：列出一個cluster的所有instances
• trove cluster-list：列出所有的clusters
• trove cluster-show：顯示指定ID的cluster的detail信息
• trove cluster-grow: 向cluster中添加更多的instance
• trove cluster-shrink: 從cluster中移除instance
• trove cluster-seset_status: 設置cluster的任務狀態爲None
• trove cluster-upgrade：將cluster升級到一個新的datastore
- configuration group操作
trove提出了配置組的概念，這是爲了是用戶可以定製不同Instance中數據庫系統的配置參數，針對不同的數據庫系統類型，支持的配置參數也不相同，比如mysql支持的配置參數定義在：trove/templates/mysql/validation-rules.json。此外，trove限制每個instance只能配置一個configuration group。
• trove configuration-create：創建一個新的configuration group
• trove configuration-delete：刪除一個configuration group
• trove configuration-attach：attach一個configuration group到一個trove instance上
• trove configuration-detach：detach一個trove instance上的configuration group
• trove configuration-default：顯示一個trove instance的默認configuration group
• trove configuration-instances：顯示綁定到一個configuration group上的所有trove instances
• trove configuration-list：顯示所有的configuration group
• trove configuration-show：顯示一個configuration group的detail信息
• trove configuration-parameter-list：列出指定version的datastore支持的configuration group配置參數
• trove configuration-parameter-show：顯示指定version的datastore支持的configuration group的某一項配置的詳細信息
• trove configuration-patch：把新的<values> patch到一個configuration group
• trove configuration-update：更新一個configuration group的信息
- replica操作
爲了支持數據庫的高可用，trove可動態添加或刪除一個instance副本。
• trove create [--replica_of <source_instance>] [--replica_count <count>] ：爲一個instance添加一個新的副本
• trove detach-replica: 去除一個instance的副本
- user操作
trove支持創建數據庫系統的user，並支持賦予/收回 user訪問數據庫系統的權限。
• trove user-create：創建一個數據庫系統的user
• trove user-delete：刪除一個數據庫系統的user
• trove user-grant-access：賦予user訪問database（可以同時指定多個）的權限
• trove user-revoke-access：收回user訪問database的權限
• trove user-list：list一個數據庫系統的所有users
• trove user-show：顯示一個數據庫系統中指定user的detail信息
• trove user-show-access：顯示一個數據庫系統中指定user訪問database的權限信息
- database操作
trove支持在一個數據庫系統上創建多個database；
• trove database-create：在一個數據庫系統上創建database
• trove database-delete：刪除一個數據庫系統上的database
• trove database-list：列舉一個數據庫系統上的所有databases
除了這些操作，Trove還有針對security group、metadata、log等，這些操作使得Trove功能十分強大，滿足了用戶的需求。
Rocky版本遇到的問題與解決方案
目前，Trove向虛擬機中注入guestagent的配置文件等是通過Nova api中的personality參數，但是此參數已經從OpenStack Queens版本中啓用，將來會從Nova代碼中移除。未來，Trove將使用Nova api中的--user-data參數進行文件的注入，具體操作如下：
1、重建trove.instance.models.BaseIntance中的get_injected_file函數，用來獲取注入文件內容、路徑、所有者和權限，生成InjectedFile對象，請將所有需要注入的文件構成InjectedFile list返回。
2、調整trove.taskmanger.models.FreshIntanceTask中的_prepare_userdata函數，基於InjectFile對象建立cloud-config腳本。如果Trove中還存在datastore_manager的cloudinit腳本，將會對該cloudinit腳本進行檢測，然後將它和cloud-config腳本轉化爲mime multi part file類型腳本，以防止傳遞給cloud-init的數據類型大於一種。
3、利用-user-data傳遞參數給Nova api，虛擬機啓動的時候，cloud-init通過執行腳本完成文件的注入。
未來Trove server與Trove guest agent間的通信將採用octaviad的網絡架構模式。
參考鏈接：
https://github.com/openstack/trove
https://wiki.openstack.org/wiki/Trove
https://docs.openstack.org/developer/trove/
https://docs.openstack.org/releasenotes/trove/rocky.html
搞個大事件
值此Rocky版本發佈之際，九州雲將於10月10日上午10:00，正式線上同步發佈全球首款基於 Rocky版本第七代全新開源雲管理平臺 ——Animbus® 7.0系列產品。
10月10日10點，誠邀業界同仁一同品鑑。