关于Ceph的snapshot和clone

之前一直对snapshot和clone概念不清，看了ceph这个文档，才了解其中端倪。简言之，snapshot是特定时间镜像（这里镜像是指ceph的image）的静态拷贝，而clone是对snapshot的copy on write的再拷贝。通常snapshot只读，clone可以正常读写。Ceph通过rbd命令直接支持snapshot，也通过snapshot layering技术，支持对snapshot的clone。

（一）snapshot

在snapshot之前，原始镜像需停止I/O动作，以保证数据一致性。然后执行rbd命令。由于rbd命令要带一堆固定参数，因此我做了个别名：

alias myrbd='rbd -m 172.17.6.176 -k /home/ceph/my-cluster/ceph.client.admin.keyring -c /home/ceph/my-cluster/ceph.conf'

假设已经有一个镜像名为foo，位于–pool rbd里，那么创建foo的snapshot：

myrbd snap create rbd/foo@snapfoo

后面的snapfoo是snapshot的名字，可以是任何名。

查看某个镜像的全部snapshots:

myrbd snap ls rbd@/foo

回滚一个snapshot:

myrbd snap rollback rbd/foo@snapfoo

请注意：这个过程很慢，如果镜像大，那么过程很久。推荐的做法是clone某个版本的snapshot，而不是rollback.

删除一个snapshot:

myrbd snap rm rbd/foo@snapfoo

删除某个镜像的全部snapshots:

myrbd snap purge rbd/foo

（二）clone

snapshot layering允许ceph的块设备客户端快速创建镜像。例如，对于一个已有镜像（比如某个运行了linux VM的块设备），先snapshot这个镜像，再保护好这个snapshot，再对它创建许多copy-on-write的clone。

每个clone的镜像（child）存储到父镜像（snapshot）的引用，允许子镜像从父镜像读取数据。clone的镜像跟其他正常的块设备镜像使用形式一样，你可以读写、resize它，对clone镜像没有特别限制。不过对父镜像，在使用之前你必须先保护它。

Note: Ceph only supports cloning for format 2 images (i.e., created with rbd create –format 2), and is not yet supported by the kernel rbd module. So you MUST use QEMU/KVM or librbd directly to access clones in the current release.

请注意上述陈述，只有COW2格式的image才支持clone，而ceph客户端自带的rbd内核模块并不支持COW2，必须用QEMU/KVM或librbd来访问ceph。

如果只用rbd，如下操作是成功的：

myrbd create bar --size 1024 --image-format 2

但这个镜像无法map:

sudo myrbd map bar --pool rbd
rbd: add failed: (6) No such device or address

所以，需使用QEMU/KVM或librbd创建image并map好，再调用rbd snap create创建snapshot，然后保护这个snapshot:

myrbd snap protect rbd/bar@barsnap

bar是COW2格式的镜像名，barsnap是snapshot名字。

clone这个snapshot:

myrbd clone rbd/bar@barsnap rbd/bar-cloned-1

因为是copy on write，这个过程非常快。新生成的镜像是bar-cloned-1.
可以在一个pool里只包含配置模板snapshots，在另一个pool里包含生产用的clones.

列举某个snapshot有多少个clones:

myrbd snap children rbd/bar@barsnap

删除某个子镜像指向父镜像的引用：

myrbd flatten rbd/bar-cloned-1

这样把父snapshot的所有数据都拷贝到子镜像，这也会增大子镜像的存储空间。