About OpenStack DBaas (trove)

Copyright 2015 Bit-isle Inc. All Rights Reserved 1
OpenStack DBaas (Trove) について
ビットアイル総合研究所熊谷育朗

Copyright 2015 Bit-isle Inc. All Rights Reserved
概要
2

Troveのミッション
 スケーラブルで信頼できるDB をサービスとして提供する
 RDBもnoSQLもどちらも対象
 全てオープンソースで
[原文]The OpenStackOpen Source Database as a Service Mission: To
provide scalable and reliable Cloud Database as a Service provisioning
functionality for both relational and non-relational database engines, and
to continue to improve its fully-featured and extensible open source
framework.
3
https://wiki.openstack.org/wiki/Trove

Troveの機能と各DBの対応状況
Feature MySQL Redis Cassandra MongoDB PostgreSQL Couchbase
Launch ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔
Reboot ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔
Terminate ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔
Resize ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔
Backup ✔ ✔ ✔** ✔ ✔ ✔
Restore ✔ ✔ ✔** ✔ ✔ ✔
Replication ✔ - - - ✔** -
Clustering - ✔** ✔** ✔ - ✔**
4
** = Datastore supports it -- but it is currently Work in Progress in Trove.
https://wiki.openstack.org/wiki/Trove/DatastoreCompatibilityMatrix

Tesora社のサポートマトリクス
Database Version Certification Level
MySQL 5.5, 5.6 Production Ready
Percona 5.5, 5.6 Production Ready
MariaDB 5.5, 10.0 Development
Couchbase 2.2 Development
Cassandra 2.1 Development
Redis 2.8 Development
MongoDB 2.4 Development
PostgreSQL 9.3 Preview
Oracle 12c Preview
Oracle 11g Q2 2015
DB2 2015
CouchDB 2015
5
http://www.tesora.com/openstack-trove-certified-databases/

アーキテクチャ(Create DB instance)
 Glance上のDBイメージを使用してインスタンスを起動
 Cinder 上に作成したボリューム上にDBデータ領域を作成
 インスタンスはNeutron 上のネットワークに接続
6
OpenStack Iaas
Trove - host
Nova
Cinder
SwiftGlance
DB-instance
DB-volume
DB backupDB image
Keystone
Neutron
MQDB
trove-api
trove-
taskmanager
trove-conductor
trove-guestagent
Private
Network
Created by
the DB
image
Attached
to the DB
volume
Connected
to tenant network
Trove
Component
Iaas
Component
legend

 起動確認やDBの設定等は Message queue 経由でやり取り
※当然DBインスタンスとTrove hostの双方から同一MQへの通信経路が必要
アーキテクチャ(Setup/Update DB instance)
7
OpenStack Iaas
Trove - host
Nova
Cinder
SwiftGlance
DB-instance
DB-volume
DB backupDB image
Keystone
Neutron
MQDB
trove-api
trove-
taskmanager
trove-conductor
trove-guestagent
Private
Network
Direction through the
message queue
Trove
Component
Iaas
Component
legend

 バックアップを支持するとGuest Agentがバックアップを取得し、Swift のコン
テナにアップロードします。レプリケーションを行う場合はこれを使用してレプ
リカインスタンスを起動します。
アーキテクチャ(Backup and replica DB instance)
8
OpenStack Iaas
Trove - host
Nova
Cinder
SwiftGlance
DB-instance
DB-volume
DB backupDB image
Keystone
Neutron
MQDB
trove-api
trove-
taskmanager
trove-conductor
trove-guestagent
Private
Network
GuestAgent get backup for
DB-volume by defined
strategy and upload to the
Swift container.
Trove
Component
Iaas
Component
legend
backup-strategy

確認済み機能(Juno版)
9

データベース機能
 ダッシュボードからの操作
‣ データストアの作成
▪ ユーザー作成、データベース作成
▪ バックアップからのDB作成
‣ DB領域のサイズ変更
‣ バックアップの作成
 コマンドラインからの操作
‣ レプリカインスタンスの作成
‣ データベースとユーザの権限設定(Grlant)
‣ データベース設定の変更
10
注) 網羅しているわけではありません

ダッシュボードからの操作
11

データベースインスタンスの作成
 データベース一覧画面からインスタンスの起動ボタンを押
下
12

インスタンスの起動(詳細＆ネットワーク)
 インスタンスの起動画面で各パラメータを入力します。
13
インスタンス名：任意
フレーバー：任意(※)
ボリュームサイズ：任意
データストア：mysql5.5
※ 今回用意したデータストアイメージ
はm1.small以上で動作します。
ネットワーク：
自テナントに作成済みのネットワークを
指定します。

インスタンスの起動(初期設定＆バックアップ復元)
 その他のパラメータを指定してください。
14
以下項目に任意の値を入力します。
初期データベース：任意
最初の管理ユーザー：任意
パスワード：任意
許可ホスト：任意
取得済みのバックアップから復元する
場合は選択します。

インスタンスの起動(初期設定＆バックアップ復元)
 その他のパラメータを指定してください。
15
以下項目に任意の値を入力します。
初期データベース：任意
最初の管理ユーザー：任意
パスワード：任意
許可ホスト：任意
取得済みのバックアップから復元する
場合は選択します。

データベースインスタンスの構成
 データベースインスタンスは以下の要素で構成されます。
‣ コンピュートインスタンス
▪ DB用のイメージから起動されます。これは通常のインスタンスと同じ
です。
‣ ボリューム
▪ 作成時に指定容量のボリュームが作成され、コンピュートインスタン
スにアタッチされます。このボリュームがデータ配置場所となります。
‣ イメージ
▪ DBインスタンスの元となるイメージが登録されています。
このイメージは本環境用に独自に作成したものです。
‣ セキュリティグループ
▪ DBインスタンス毎に3306ポートへのアクセスを許可したセキュリティ
グループが設定されます。
‣ キーペア
▪ インスタンスへのSSH接続用の公開鍵は配置されません。
(これはイメージの作成方法によります。SSH接続が可能なイメージを
作成することも可能です。) 16

ボリュームのリサイズ
 一覧のメニューからボリュームのリサイズが可能です。
17

データベースのバックアップ
 データベースのバックアップを作成することが可能です。
18
名前：バックアップの名前
データベースインスタンス：バックアップ元
親バックアップ：
以前にバックアップを取得している場合は、
親バックアップを指定することで差分バックアップが可能となります。

バックアップ機能
 作成したバックアップはバックアップ一覧画面から確認で
きます。
 バックアップデータの実体はオブジェクトストアのコンテ
ナに保存されてます。
19

コマンドラインでの操作
20

Trove クライアント CLIからの操作
 Juno版のダッシュボードではTroveの機能の一部しか利用
することが出来ません。いくつかの機能はコマンドライン
ツールから利用する必要があります。
‣ レプリケーションインスタンスの作成
‣ 各データベースとユーザ権限の設定
‣ データベース設定の変更
21

Troveクライアントのインストールと環境設定
 python-troveclientパッケージをインストールします。
22
# Redhat系OSの場合
$ sudo yum install https://rdoproject.org/repos/rdo-release.rpm
$ sudo yum install python-troveclient
# Ubuntu系OSの場合
$ sudo apt-get install python-troveclient
# 環境変数の設定
# 下記のような環境変数を設定します。
export OS_AUTH_URL=https://r1-auth.rdcloud.bi-rd.jp/v2.0
export OS_TENANT_NAME=“tenant1"
export OS_USERNAME=“user1"
export OS_PASSWORD=password
export OS_REGION_NAME=RegionOne

コマンドの実行
 パッケージのインストールと環境変数の設定後コマンドが
実行可能になります。
23
# 環境変数が設定されていれば trove コマンドを実行することができます。
$ trove list
/usr/lib/python2.7/site-packages/requests/packages/urllib3/util/ssl_.py:90: InsecurePlatformWarning: A true SSLContext object
is not available. This prevents urllib3 from configuring SSL appropriately and may cause certain SSL connections to fail. For
more information, see https://urllib3.readthedocs.org/en/latest/security.html#insecureplatformwarning.
InsecurePlatformWarning
+--------------------------------------+---------------+-----------+-------------------+--------+-----------+------+
| ID | Name | Datastore | Datastore Version | Status | Flavor ID | Size |
+--------------------------------------+---------------+-----------+-------------------+--------+-----------+------+
| 16833bab-5d7b-462d-8774-9b8ad926d6f9 | testing | mysql | mysql5.5 | ACTIVE | 2 | 5 |
| 4057e51f-ec0d-44b3-aa7c-b8b4465bff61 | test-database | mysql | mysql5.5 | ACTIVE | 2 | 3 |
+--------------------------------------+---------------+-----------+-------------------+--------+-----------+------+
# コマンドのヘルプは help オプションで確認できます。
$ trove help
usage: trove [--version] [--debug] [--os-auth-system <auth-system>]
[--service-type <service-type>] [--service-name <service-name>]
[--bypass-url <bypass-url>]
[--database-service-name <database-service-name>]
[--endpoint-type <endpoint-type>]
＜以下略＞
コマンドのバージョンによってはこのようなWarningが出ま
すが動作には問題ありません

レプリケーションインスタンスの作成
 trove create コマンドの --replica_of オプションで
レプリケーションインスタンスを作成可能です。
24
# trove createの利用オプション
usage: trove create <name> <flavor_id>
[--size <size>]
[--databases <databases> [<databases> ...]]
[--users <users> [<users> ...]] [--backup <backup>]
[--availability_zone <availability_zone>]
[--datastore <datastore>]
[--datastore_version <datastore_version>]
[--nic <net-id=net-uuid,v4-fixed-ip=ip-addr,port-id=port-uuid>]
[--configuration <configuration>]
[--replica_of <source_instance>] [--replica_count <count>]
# (実行例)
$ trove create replica1 2 --replica_of 4057e51f-ec0d-44b3-aa7c-b8b4465bff61 --datastore
mysql --size=3

データベースとユーザの権限設定(Glant)
 データベースとユーザの権限設定を以下のコマンドで実施
できます。
25
# trove user-grant-accessの利用オプション
usage: trove user-grant-access <instance> <name> <databases> [<databases> ...]
[--host <host>]
Grants access to a database(s) for a user.
Positional arguments:
<instance> ID or name of the instance.
<name> Name of user.
<databases> List of databases.
Optional arguments:
--host <host> Optional host of user.>]
# (実行例)
$ trove user-grant-access 16833bab-5d7b-462d-8774-9b8ad926d6f9 newuser mydb

データベースの設定変更(Config Groupの作成)
 データベースの設定を変更するにはまず設定グループを作
成します。
27
# (実行例)
$ trove configuration-create DemoConfig '{"connect_timeout":30,"autocommit":1}' --
datastore_version mysql5.5 --datastore mysql
+------------------------+------------------------------------------+
| Property | Value |
+------------------------+------------------------------------------+
| created | 2015-07-07T07:41:18 |
| datastore_name | mysql |
| datastore_version_id | f4439df1-2776-4669-824d-2d3a41f86d19 |
| datastore_version_name | mysql5.5 |
| description | None |
| id | 279842bc-ba9a-4277-b86f-e6187dc43767 |
| instance_count | 0 |
| name | DemoConfig |
| updated | 2015-07-07T07:41:18 |
| values | {"autocommit": 1, "connect_timeout": 30} |
+------------------------+------------------------------------------+

データベースの設定変更(Config Groupのアタッチ)
 作成したConfigをインスタンスにアタッチすることで設定
を反映することができます。
28
# trove configuration-attachの利用オプション
$ trove help configuration-attach
usage: trove configuration-attach <instance> <configuration>
Attaches a configuration group to an instance.
<instance> ID of the instance.
<configuration> ID of the configuration group to attach to the instance.
# (実行例)
$ trove configuration-attach d3842076-3a84-4c7b-afc6-3d604f3d6685 279842bc-ba9a-4277-b86f-
e6187dc43767

構築上のポイント
29

構築してみた結果
 ホスト側のインストール
‣ 比較的簡単/RDOでインストールできる。
‣ 設定ファイルのドキュメントの内容は不親切
 ゲスト用エージェントの作成
‣ ドキュメントがわかりづらい
 ポイント
‣ ゲストエージェントからMQに通信できるように環境構築、及び設
定ファイルを記載する。
‣ ゲストエージェントは最初はデバッグできるようにしておく(重要)
30

構築のポイント
 ゲストエージェントからMQに通信できるように環境構築、
及び設定ファイルを記載する。
 ゲストエージェントの構築と登録の方法の情報が少ない
31

ゲストエージェントの作り方(MySQLの場合)
 必須パッケージ
‣ trove-guestagentのインストール
‣ MySQL(今回はMariaDB)のインストール
‣ Percona-Xtrabackupのインストール
 trove-guestagentのサービス起動設定の書き換え
 起動時にホストからゲストへ設定ファイルを置くが、その設定ファイルを
使用しないで起動してしまう。(Kiloでは解消されているかも)
 RDOのサイトに「CREATION OF TROVE-COMPATIBLE IMAGES
FOR RDO」があるが、この方法で作成したイメージでは正しく起動し
ない。
32

ゲストエージェントの登録方法
 作成したイメージをGlanceに登録し、Troveの管理コマン
ドで登録することで、利用可能になる
33
# PACKAGES が曲者。rpm –qaで出力されるパッケージ名と一致しないとエ
ラーになる
$ trove-manage datastore_update ${DATASTORE_TYPE} ""
$ trove-manage datastore_version_update ${DATASTORE_TYPE} ¥
${DATASTORE_VERSION} ${DATASTORE_TYPE} ${IMAGEID} ${PACKAGES} 1
$ trove-manage datastore_update ${DATASTORE_TYPE} ${DATASTORE_VERSION}
(具体例)
$ trove-manage datastore_update mysql ""
$ trove-manage datastore_version_update mysql mysql5.5 mysql ¥
{イメージID} mariadb-galera-server-5.5 1
$ trove-manage datastore_update mysql mysql5.5

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