北京2021年11月16日 /美通社/ -- 10月6日，OpenStack社区发布第24个版本 Xena（简称X版本），浪潮云海在Nova、Cyborg、Cinder、Masakari、Manila等核心项目的技术贡献排名再次获得“中国第一”、全球前三，已连续4个版本荣登社区技术贡献国内榜首，引领OpenStack重要技术发展。

其中，浪潮云海OS技术团队向OpenStack社区贡献的可视化日志管理项目 -- Venus，是国内首个 在智能运维领域贡献的开源项目。

在此版本中，浪潮云海团队分别从以下四个方面做了大量技术贡献：

一、GPU高级虚拟化功能增强及优化

二、加密卷、文件等存储场景增强优化

三、云平台上稳定性和持久内存的易用性增强

四、基于Kolla的Venus项目集成实践，实现生产级镜像加速部署

一、GPU高级虚拟化功能增强及优化

AI技术快速发展，市场上对深度学习、图形图像处理及科学计算等多种场景的需求不断增加，但GPU价格昂贵，对云平台来说，如果一个GPU设备只能提供给一个虚拟机或物理机使用，GPU的利用率会大大降低为满足客户多台虚拟机同时使用一个物理GPU，浪潮云海OS团队基于硬件加速设备管理项目Cyborg实现了对GPU/vGPU资源的精细化调度和管理功能，支持根据vGPU显存大小进行调度创建vGPU虚拟机，极大程度上提升GPU资源利用率。

浪潮云海OS可支持GPU高级虚拟化（vGPU）功能，以支持一个GPU设备（即GPU:vGPU = 1: n(n≥1)）启动多个高性能虚拟机，此时一个物理GPU设备可支持多台虚拟机运行，提升GPU对用户业务的并行处理能力浪潮云海OS操作系统集云计算、大数据和人工智能于一体，作为云数据中心的“中枢神经系统”，实现了数据中心资源融合，资源管理及服务交付，同时支持GPU设备细粒度、精细化调度支持根据GPU厂商、产品号、名称等属性调度所需的GPU或vGPU设备。

vGPU设备管理架构

浪潮云海OS通过GPU或vGPU设备为虚拟机提供了无与伦比的图形性能和应用程序兼容性，同时在多个工作负载之间共享GPU以带来成本效益和可扩展性。

二、加密卷、文件等存储场景增强优化

随着云平台规模的增大，如何保障云平台的高可用性成为了各个云厂商关注的热点话题浪潮云海OS从真实客户需求出发，综合虚拟机、物理机等多种应用场景，为客户提供多平面感知的高可用能力，以下是在X版本贡献的多项核心技术：

云海OS团队在文件存储Manila组件方面贡献了多个高级功能例如增加文件存储回收站功能，通过软删除方式将Share放入回收站，回收站中的Share默认在七天之后被彻底删除，进一步提升文件安全性支持用户对回收站内的Share进行查看、恢复以及彻底删除（暂不支持对Share更新、扩容、迁移等操作）管理员和普通用户默认支持使用回收站功能，在一定程度上提升了用户使用云平台的安全性，降低由于操作不规范、误删文件等带来经济损失的可能。

纳管卷实现原理

以OpenStack平台为例，浪潮云海技术团队优化了核心项目Cinder加密卷的处理逻辑，并将此优化推送到社区具体来说，卷加密功能是基于LinuxLUKS架构，在卷挂载到虚拟机之前首先判断卷的数据格式如果卷数据格式非LUKS格式，会将目标卷格式化为LUKS之后再映射给虚拟机使用此种情况下，如果纳管存储上已经存在数据的卷，就可能出现数据丢失风险另外如果目标卷是加密类型的，纳管时需要有密钥支持，无密钥则无法解析加密卷。

卷上传镜像架构

在对接iSCSI协议的存储时，卷映射虚拟机后，在宿主机上会生成SCSI相关协议的链路信息（Multipath、SCSI设备映射等)在融合部署cinder-volume服务与nova-compute服务时，卷上传镜像操作在读取卷所使用的链路信息时，会与虚拟机使用的链路信息保持一致如果上传镜像操作处理完时需要解除卷与虚拟机的映射信息，此时也会解除虚拟机所使用的链接映射，并造成虚拟机故障。

针对此问题，浪潮云海针对此问题进行了深入研究，设计修复方案并完成开发，完成了对云海OS产品的优化，并将针对此问题的技术实现推送到OpenStack开源社区，得到了众多开源项目维护者及社区开发者的认可。

三、云平台上稳定性和持久内存的易用性增强

主机多平面故障检测

当计算集群发生大规模故障时，计算资源急剧收缩，可能存在资源不足的情况，此时疏散可能给云平台造成更大的伤害另外，计算节点上云主机根据承载的业务不同，有的业务应用实例价值高，有的就可能没那么重要。

如何保障高价值的业务优先恢复？

这就需要通过定义用户业务实例的优先级，然后通过排队、熔断、限流、降级重试等策略保障用户业务的可用性，从而保障云平台业务的稳定性。

PMEM设备虚拟机离线迁移实现原理

PMEM设备虚拟机离线迁移实现时序图

浪潮云海技术团队和英特尔中国CESG ESS部门及英特尔中国OpenStack社区研发团队共同合作，对持久化内存（PMEM）进行了深入研究，完善并深度优化PMEM设备虚拟机的相关功能，例如支持PMEM设备虚拟机离线迁移，支持将已有的PMEM数据的虚拟机迁移到目标PMEM服务器节点上。

PMEM设备管理

为了更进一步实现异构加速器设备的管理，浪潮云海技术团队编写了PMEM设备的驱动程序，并将其贡献到OpenStack Cyborg社区，以支持通过智能加速器设备管理项目统一管理PMEM设备，支持PMEM设备的自动发现、自动上报、Nova创建虚拟机智能调度，更好支持虚拟机在创建时请求PMEM设备。

四、基于Kolla的Venus项目集成实践，实现生产级镜像加速部署

作为OpenStack平台部署项目，Kolla通过构建OpenStack容器化组件镜像，将不同的组件根据角色配置部署到不同的节点上，实现了生产级别的镜像加速部署，最大程度简化OpenStack部署和运维成本。

Venus项目容器化部署实现原理

Venus是浪潮云海技术团队提出的基于OpenStack云平台的可视化日志管理项目，且已成为OpenStack社区官方项目，提供了一站式日志采集、清洗、索引、分析、警告、可视化等能力浪潮云海技术团队在Kolla项目中率先集成了Venus，通过Kolla项目分层模式实现Venus镜像构建，Kolla-ansible容器化实现Venus配置文件自动生成、数据注册、创建数据及启动容器化服务等，从而提升Venus项目的部署效率及后期运维能力。

一直以来，浪潮云海通过在架构优化、权威基准测试、规模化应用、社区贡献、生态完善等方面的持续创新，构建了开放、融合、敏捷、智能的云操作系统，为各行各业提供数字转型、智能升级、融合创新的云基础设施同时持续推动OpenStack等开源技术在中国及世界范围的发展，为打造创新技术引擎不懈努力着。

未来，浪潮云海在不断推进OpenStack创新发展的同时，会努力为更多新兴业务提供安全可靠的云基础设施，为构筑云数智融合的智算底座不懈努力。