OpenStack高可用集群实施案例
linux运维项目案例
linux运维项目案例该项目是一个基于Linux的Web服务器部署项目，旨在为客户提供高效、稳定的Web服务。
项目团队通过使用Apache或Nginx作为Web服务器，并优化其配置，从而实现高性能、高可靠性的Web服务。
此外，还采用了PHP-FPM、数据库等相关技术，以满足客户的需求。
2. Linux系统监控与管理该项目主要面向企业客户，提供Linux系统监控与管理服务。
项目团队通过使用Zabbix、Nagios等监控工具，监测服务器的各项指标，如CPU、内存、磁盘、网络等，并及时采取措施，以确保服务器的稳定性与安全性。
此外，还提供了系统加固、漏洞修补等服务，以提高系统的安全性。
3. Linux云平台构建该项目是一个基于Linux的云平台构建项目，旨在为客户提供灵活、高效、可扩展的云计算服务。
项目团队通过使用OpenStack、KVM 等开源云计算平台技术，搭建出一个安全、高可用的云平台，并提供云主机、云存储、云网络等服务，以满足客户的需求。
4. Linux容器技术应用该项目主要应用Linux容器技术，为客户提供高效、可靠的应用部署服务。
项目团队通过使用Docker、Kubernetes等技术，将应用程序打包为容器，实现快速部署、扩展、管理等功能。
此外，还提供了容器安全、容器备份、容器监控等服务，以提高容器的可靠性与安全性。
5. Linux数据库集群高可用该项目是一个基于Linux的数据库集群高可用项目，旨在为客户提供高可靠性、高性能的数据库服务。
项目团队通过使用MySQL、MongoDB等数据库技术，采用主从复制、主主复制等技术构建出一个高可用的数据库集群，并提供自动故障转移、数据备份、性能优化等服务，以确保数据库的稳定性与高效性。
基于 OpenStack 高可用云计算平台研究与部署
基于 OpenStack 高可用云计算平台研究与部署摘要】云计算是继互联网、计算机后在信息时代有一种新的革新，云计算是信息时代的一个大飞跃，未来的时代可能是云计算的时代。
随着云计算兴起与发展，对OpenStack的研究也风起云涌。
不同的云平台也都研究openstack技术，在此基础上搭建各自的私有云或公有云，本文深入分析OpenStack技术，并给出搭建云平台的不同部署方案。
【关键词】OpenStack；高可用云计算平台；研究；部署1. OpenStack技术概述1.1什么是云计算云计算（cloud computing）是分布式计算的一种，指的是通过网络“云”将巨大的数据计算处理程序分解成无数个小程序，然后，通过多部服务器组成的系统进行处理和分析这些小程序得到结果并返回给用户。
云计算早期，简单地说，就是简单的分布式计算，解决任务分发，并进行计算结果的合并。
因而，云计算又称为网格计算。
通过这项技术，可以在很短的时间内（几秒种）完成对数以万计的数据的处理，从而达到强大的网络服务。
云计算不是一种全新的网络技术，而是一种全新的网络应用概念，云计算的核心概念就是以互联网为中心，在网站上提供快速且安全的云计算服务与数据存储，让每一个使用互联网的人都可以使用网络上的庞大计算资源与数据中心。
1.2什么是openstackOpenStack是一个开源的云计算管理平台项目，是一系列软件开源项目的组合。
由NASA(美国国家航空航天局)和Rackspace合作研发并发起，以Apache许可证（Apache软件基金会发布的一个自由软件许可证）授权的开源代码项目。
OpenStack为私有云和公有云提供可扩展的弹性的云计算服务。
项目目标是提供实施简单、可大规模扩展、丰富、标准统一的云计算管理平台。
1.3Openstack组件类型OpenStack覆盖了网络、虚拟化、操作系统、服务器等各个方面。
下面介绍10个核心项目1、计算（Compute）：Nova。
基于OpenStack的华为虚拟化软件
User committee
四大开源IAAS社区中参与者、活跃度第一
Openstack Summit
San Diego 2012 10/15~18, 1400人 Portland 2013 04/15~18,2600人 Hongkong 2013/10,预计 4000人
Scaling Development
The OpenStack Foundation
2010年成立，社区内企业成员已超过300家，集合了业界超过18000人的开发精英，2012年已成为第2大开源基金会至今 （仅次于Linux基金会）
Board of Directors
制定战略和资金、资源、人员、成员管理
Tech Committee
每 6个月重新选举，各项目技术Leader，技术决策 社区建设，反馈社区意见
Identity & Access
AWS IAM Identity Federation Consolidated Billing
Keystone Ceilometer
Web Interface
Management Console
Monitoring
Amazon CloudWatch
Deployment & Automation
Hypervisor：电信级 开源KVM增强 高性能、高可靠和 易维护
Glance
Swift
OpenStack社区标准服 务 华为驱动/插件/bugfix回 馈OpenStack社区 华为贡献大规模分布式 云级联方案到 OpenStack社区 SDN网络管理 高性能虚拟机通信 数据面虚拟化 可视化虚拟网络和物 理网络拓扑管理
2、面向云数据中心与NFV场景梳理
私有云平台建设方案
私有云平台建设方案项目背景随着云计算技术的发展，私有云平台正逐渐成为许多企业实现灵活、安全的IT 基础设施的首选。
本文将介绍一种私有云平台建设的方案，旨在帮助企业快速搭建稳定高效的私有云环境。
方案概述本方案基于开源技术构建私有云平台，包括用于虚拟化的KVM、虚拟机管理器OpenStack以及SDN技术等。
该方案具有以下特点： - 可伸缩性：私有云平台可以根据业务需求自由扩展资源。
- 高可用性：采用集群方式组织各个组件，保证系统稳定性和可用性。
- 安全性：通过访问控制、认证和加密等机制确保敏感数据的安全性。
- 灵活性：适配多种硬件环境，支持多种操作系统和应用程序。
架构设计虚拟化基础设施•使用KVM作为虚拟化技术，将物理服务器划分为多个虚拟机，实现资源的灵活分配与管理。
•借助Libvirt管理工具，对虚拟机进行集中管理，包括创建、启动、停止等操作。
•配置集群存储，实现虚拟机镜像的高可用性和快速迁移。
私有云管理平台•使用OpenStack作为私有云管理平台，提供虚拟机、网络和存储等资源的统一管理。
•部署控制节点和计算节点，控制节点提供API服务、图像服务和身份认证服务，计算节点负责虚拟机的创建和管理。
•通过OpenStack的Web界面或命令行工具，管理员和用户可以方便地管理私有云环境。
软定义网络(SDN)•引入SDN技术，将网络设备的控制和数据转发分离，实现网络的灵活性和可编程性。
•使用Open vSwitch作为虚拟交换机，实现虚拟机之间的通信和网络隔离。
•通过SDN控制器对网络进行中央管理，包括配置网络策略、监控网络流量等。
实施步骤1. 硬件准备•购买足够的服务器，满足预定规模的虚拟化需求。
•配置高速网络设备，满足虚拟机之间和与外部网络的通信需求。
•部署网络存储，用于存储虚拟机镜像和数据。
2. 软件安装与配置•在每台服务器上安装KVM和Libvirt，并进行必要的配置。
•部署OpenStack控制节点和计算节点，安装和配置必要的组件和服务。
中标麒麟高可用集群软件（龙芯版）V7.0 产品白皮书说明书
中标软件有限公司
目录
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目录 ...................................................................................................................................................i 前言 ..................................................................................................................................................v 内容指南 ........................................................................................................................................vii 中标麒麟高可用集群产品介绍....................................................................................................... 9 1 概述 ............................................................................................................................................ 11
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软件开发知识：利用集群技术构建高可用性的系统
软件开发知识：利用集群技术构建高可用性的系统随着互联网技术的不断发展，越来越多的企业和组织都在构建自己的高可用性系统，以保证业务的稳定性和数据的安全性。
其中的关键技术之一就是集群技术，通过多台服务器的联合工作，实现高可用性的系统构建。
本文将从以下四个方面深入阐述集群技术构建高可用性系统的要点和步骤。
首先，介绍集群技术的基本概念和原理。
其次，探讨如何利用集群实现系统的负载均衡和故障转移，同时介绍相关的软件和工具。
第三，详细解释如何选用适合的硬件设备和网络结构来搭建集群系统。
最后，对常见的集群系统故障进行分析，提出应对方法。
一、集群技术概述集群技术是一种将多台计算机联合起来构成一个高性能、高可用性、高扩展性的计算机系统的技术。
集群系统通常由多个相互独立的服务器节点组成，节点之间通过特定的网络通信协议进行数据的交换和共享。
在集群系统中，任何一个计算机节点都可以以工作节点的身份进入到整个集群体系中，从而实现任务的分配和执行。
而整个集群系统也可以通过编程、配置等方式实现负载均衡和故障转移，从而提高系统的可用性和稳定性。
二、集群技术实现高可用性系统的原理和步骤2.1负载均衡负载均衡是集群技术中最基本的概念之一。
在一个系统或服务中，用户的请求往往是随机分布的，不同请求的负载也会有所差异。
而通过负载均衡技术，可以将不同请求分配到不同计算机节点中进行处理，从而实现系统的负载均衡。
负载均衡可以分为硬件负载均衡和软件负载均衡两种类型。
硬件负载均衡一般采用专用网络交换机或路由器来实现，比如F5、NetScaler等；而软件负载均衡通常采用虚拟网络设备或软件来实现，比如Nginx、HAProxy等。
2.2故障转移故障转移指在集群系统中，如果某个节点出现了故障，如何及时将请求转发到其他节点，以保证系统的可用性和稳定性。
故障转移也可以分为硬件故障转移和软件故障转移两种类型。
硬件故障转移一般采用专用的硬件设备或热插拔设备来实现，比如磁盘阵列设备或高可用性存储系统。
云计算运维项目案例
云计算运维项目案例：一个在云计算领域的实践经验在云计算项目的实施过程中，我们遇到了一个特别的案例，需要运维工程师在满足用户需求的前提下，管理好成本和提高效率，我们的团队成功的完成了这个项目，现将其分享给大家。
我们的目标是将一个传统的网站迁移到云平台，我们使用的云平台是Openstack，该平台提供了自动化和弹性扩展等手段，能够有效地管理云资源，并实现按需分配资源并付费。
为了确保项目的顺利实施，我们详细制定了项目计划，其中包括了详细的任务分解，资源供应，成本预算，应急措施等，以此确保项目能够按照我们的预期进行。
在实施过程中，我们也遇到了许多挑战，首先是数据迁移，我们需要确保所有的数据都能够完整的迁移到新的云平台上。
为此，我们对每个数据库进行了详细的评估，并对迁移过程进行了详细的规划。
在迁移过程中，我们还使用了自动化工具，确保迁移过程的可靠性和效率。
其次，我们需要确保迁移后的网站能够正常运行，并且能够满足用户的需求。
为此，我们使用了云计算监控技术，对网站的运行状况进行了实时的监控和报警，确保问题能够得到及时的解决。
同时，我们还使用了自动化运维技术，对云平台的资源进行了自动化的管理，以确保资源的最大化利用和成本的最小化。
最后，我们还需要确保迁移后的网站能够符合客户的要求和标准。
为此，我们对迁移后的网站进行了详细的评估和测试，以确保网站的性能和功能都能够符合客户的要求。
我们还通过自动化测试工具对网站进行了功能测试，以确保网站的质量和可靠性。
通过我们的努力和团队的合作，我们成功地完成了这个云计算运维项目，并获得了客户的高度评价和认可。
我们的经验表明，云计算运维项目需要我们具备很强的技术能力和团队合作精神，同时也需要我们对云计算技术有深入的了解和实践经验。
通过不断的学习和实践，我们相信我们可以更好地完成云计算运维项目，并为客户提供更好的服务。
《私有云基础架构与运维》课程标准.doc
《私有云基础架构与运维》课程标准1. 前言1.1课程性质《云计算基础与实践》课程是我校云计算技术与应用专业的专业核心课程。
本课程以云计算技术在企业中的实际应用需求为开课依据。
课程内容紧扣当前云计算技术的发展趋势以及社会上对云计算人才的招聘需求构建课程体系，重点介绍私有云基础架构平台OpenStack和国产操作系统openEuler的应用。
1.2设计思路本课程是云计算技术与应用专业必修的一门核心主干专业课程。
结合云计算技术应用专业人才培养规格和目标的定位，进行课程设计。
遵循的原则如下：（1）突出专业课程的职业性、实践性和开放性。
注重与企业合作，按照“职业岗位→岗位能力需求→确立课程项目”的项目导向式的运行机制来组织教学。
（2）秉承学以致用，以用促学，边用边学，突出“项目化”教学的理念。
（3）学生是学习主体，鼓励学生职业能力发展，加强创新能力和意识培养的理念。
课程设计中，既要考虑学生职业技能的训练，又要关注综合职业素质的养成，为学生的可持续发展奠定良好的基础。
本课程以社会对于云计算运维能力的实际需求为课程开设依据。
课程内容选择以“新”为标准，紧扣云计算技术的发展状况，以理论讲解+实验的形式贯穿整个教学，由浅入深，循序渐进。
其目标定位是要求学生掌握基于开源OpenStack的使用方法。
以行业标准为抓手实施“教学做”一体化教学，通过大量实验加强综合运用能力的培养，提高学生实操能力，为学生今后从事云计算运维方向所需的岗位技能提供了重要的支撑作用。
本课程的技术选用来自于实践企业的专业调研，对应的云计算工程师岗位技能。
教学过程采用理论教学、任务驱动的形式，课程强调学习与实际应用的一致性。
教学效果的评价采用过程评价与目标评价相结合的方式，通过理论与实践相结合，重点评价学生的职业能力和职业素养。
本课程在第三学期开设。
总学时数为64课时。
2.课程目标《云计算基础与实践》的课程目标旨在培养学生具备开源OpenStack和Kolla-ansible两大模块的核心运维理念与使用技能。
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OpenStack高可用集群实施案例1. 规划与部署本次分享提炼自我们在某企业部署OpenStack高可用集群的实际案例，初期平台面向公网给部分部门提供虚拟化基础设施，但仍属于私有云。
其中我借鉴了以往操作比如oVirt（RHEV）、VMWare、Citrix 等项目的经验。
考虑到时间关系，本次内容将以方法为主，减少细节描述。
还有本次涉及到的工具多以开源形式呈现，尽量不涉及到产品，以方便大家集成或开发。
架构简图可参考如下，稍后我们会就其中细节进行讲解。
两个架构图的区别在于控制节点的高可用方式。
因为客户网络环境复杂，为了节省部署时间与减少返工率，我们需要在去现场之前准备好以下三种安装方式：l PXE LiveCDl 定制系统安装盘l 安装包与安装脚本第一种方式即在用户网络环境下使用现场人员笔记本或者客户服务器启动PXE服务，配置好系统架构（服务器MAC地址、网络配置、存储配置、对应的OpenStack模块与角色、定制包、系统微调与优化措施等），然后开始全自动安装，功能与Mirantis类似，但对网络要求低很多。
第二种方式既是采用定制的系统安装盘，里面需要准备尽可能多的存储设备与网络设备的驱动，以尽可能适配客户服务器与实施人员的自带存储设备。
第三种方式作为前两种方式的替补选项，主要是因为某些客户环境中安装非标系统需要走很多流程，我们提前让客户准备好操作系统，再到现场安装。
如果给你准备的系统是RHEL、SUSE或者其他标准Linux 系统的倒还好，如果他有情怀地花了一两天给你现编译上了Gentoo甚至给你准备了一台小机，那就没办法了（开玩笑，尚未遇到过这样的客户，在进厂之前要把基本环境沟通清楚）。
另外，它也可以作为以上两种安装方式失败后的最佳选项。
这几种方式也不能说孰优孰劣，从效率上来说我推荐第一种，但针对难以定制的商业虚拟化我们就只能采取手动安装的方式了。
题外话：很多所谓“5分钟装完IaaS”的“神话”都不把服务器从启动到改BIOS配BMC/IPMI的时间算进去。
1.2. 网络规划这一步骤优先级最高，我们必须在动手之前就按照功能区域把网络进行划分，包括管理、网管、存储、租户、显示、迁移等。
当然，很多情况下没必要划分太细，因为我们要根据用户网络环境和软件特性对他们进行规划，规划太细发现最后配置难以实现，“一把梭”规划发现用户一上来就喊卡。
一般来说，客户的物理网络主要以VLAN为主，其他情况暂不讨论。
对于非核心层的虚拟化而言，我们看到的多是untagged网络，所以规划时要时刻留意网关与掩码；而对于核心层的虚拟化，那么我们很有可能得到一堆tagged网络，都由我们自己与客户商讨规划。
在网络硬件上，仅就虚拟化层面而言，KVM系列的要求不高，而VMWare的FT则要求较为苛刻，万兆、IB等都是标配（题外话：KVM的FT功能尚不稳定）。
如果涉及到下面要讲到的“超融合”，那么万兆专用存储网络真的是标配了。
如果应用层面涉及到诸如Oracle之类的应用，那我们很可能就要使用网络设备透传了，也可看规划选择性地走RDMA。
当然，在现场时我们很有可能遇到交换机是全新并且客户网管也不太会配置的情况，虽然极少但也是有的。
秉着专业事儿交给专业人来干的原则，咱们可以等，等网管把交换机配好（客户沟通妥善时自带网管技能也行）。
网络规划时，我们在最大限度保证带宽的同时，要给予整体充分的可扩展性。
这次项目中，为了给予客户享受科技带来的便利，比如OpenStack Neutron便利网管、实现NFV导流、Fabric Network、Packet Broken Network、减少网络单点故障率等等，我给客户推荐了几台SDN交换机与其Neutron主机集成，然后可以在OpenDayLight里开发应用程序并与OpenStack Dashboard结合呈现出看起来高大上的界面和功能，最大限度地利用OVS。
（这里要感谢上海同悦信息龙未来先生协助开发的应用）1.3. 存储规划如果用户那有现成的存储设备那就最好不过了，但也有利有弊。
好处是减少了我们的运维负担，关键时刻也可以“甩锅”；坏处就是现有存储很可能限制我们平台的能力，也存在潜在的兼容性风险。
由于软件定义存储的风行，尤其是VMWare带来的业界领导作用，客户有可能想当然地认为虚拟化层面的存储就该我们自己负责。
那没办法了，要么找个通过兼容性测试的存储设备，要么自己上。
这时候，用户也是有选择权的，比如这次就要上Ceph，虽然我个人更偏向于Glusterfs。
这些分布式存储大同小异，与传统的集中式存储相比他们的成本低廉，性能与功能都尚可，能覆盖绝大多数普通客户的需求。
但我们上分布式存储总不能再问客户要几台服务器专门搭存储吧，那就得部分“超融合”了。
“超融合”也是现在OpenStack厂商项目部署的主流做法，比如管理组件在虚拟机中，硬件仅仅充作当作功能性代理去操作硬盘。
而本次项目中，我们也将Nova与Ceph装在同一批机器中，同时采用对两者进程的运行时环境进行了优化的系列措施，尽量减少“此消彼长”带来的影响。
1.4. 软件配置绝大部分软件都来自社区发布版本，部分核心模块来自红帽企业版，因为就踩坑几率而言社区版本更高，况且我们作为国内一个小小的软件厂商，对红帽有一种执念，哈哈。
到宿主机层面的网管软件并没有额外采购，而是继承了客户原有系统；而到虚拟化层面，则额外配置了OpenDayLight结合OpenStack Dashboard进行管理。
由于主机的存储空间较多，所以本次也就存储多网关协议进行了一些拓展，类似于OpenMediaVault和FreeNAS的功能，以方便其他平台使用。
本次部署的OpenStack仅涉及到虚拟化以及块存储相关组件，并未涉及到容器部分，因为客户选择了一家国产厂商的容器平台作为应用平台。
此种环境下的OpenStack平台仅仅提供计算与存储能力，且保证一定的容器隔离性。
题外话：针对平台软件开发的开源参考，个人认为首选OpenStack和oVirt这两者，前者走着公有云标准，后者紧跟VMWare脚步。
对于基于Docker的PaaS平台开发，我觉得使用了Kubernetes的OpenShift 是个不错的参考对象。
还有OpenStack的那个容器模块，第一印象很差，就没再碰过了。
2. 最佳实践2.1. HA策略HA即高可用（High Availability），在某些关键性服务上需要实现HA已保证业务连续性，这次项目中先就OpenStack控制节点实现HA。
总的来说实现应用的HA我总结有如下几种方式：l 负载均衡：虽然严格讲负载均衡很容易存在单点故障，但某些情况下也是一种HA方式。
l 共享存储：也就是比较经典类似PaceMaker/KeepAlived+DRBD实现的冗余，适用范围很广。
l FT：Fault Tolerance，两台机器的系统状态随时保持同步，一台宕机后另一台快速接业务，可以保证很高的业务连续性。
虚拟化平台中以VMWare最为出名，其实也有可以单独购买的FTServer，但是成本稍贵。
目前KVM系列支持不佳。
l 迁移：在很多虚拟化平台中，尤其KVM系列基本都有这一个HA措施，但缺点就是比如所在物理机宕机后，它会在其他机器上重启，所有运行时的系统状态都会丢失，业务连续性有一定损失。
当然，它也需要宿主机的存储保持同步，一般选用共享存储。
l 虚拟管理节点：这种方式叫Self-Hosted（这个我翻译不好），它也是虚拟化平台中较为常见的HA方式，即是将管理节点作为虚拟机，同时借助于迁移来保证管理节点的高可用。
目前OpenStack尚不提供社区支持，本次部署中我们使用etcd配合简单策略进行了开发，效果尚可。
其实针对不同应用不同场景HA策略仍有很多，比如实现RabbitMQ的高可用除了以上方式我们也可直接使用它的镜像（mirror）部署，实现Neutron的高可用可以使用VRRP实现分布式路由。
总之HA方法太多了，需要灵活选型与搭配。
2.1. 自服务在一些私有云项目里，仅仅部署平台是不够的，需要集成到客户的系统中将虚拟化作为正常的业务（服务）进行提供。
那这个时候，我们就很看中平台所能提供的API完善度了。
比如自服务有主机选型、计费、审计、认证对接等流程，相当一部分的工作都要在客户环境下才能完成，虽然某些产品提供了不错的接口，但是这也正是它的缺点。
比如这次对接单点登录时，发现客户环境中的系统繁多，有些老系统甚至不能进行再开发，对接难度比较大，如果不具备非常灵活的API与丰富的扩展插件，那么绕的弯子就比较多了，部署效率大大降低。
现在一些厂商有提供自服务的单独产品，开源的也有，但在使用时仍需要一定二次开发工作。
服务的无状态也与之类似，即服务本身的载体可以被随时替换。
容器平台与虚拟化平台都可以实现应用服务的无状态，但前者更加轻量。
无状态服务是一把双刃剑，优点在易维护，缺点也是难维护。
比如软件出问题我们只要重启机器就行了，但如果涉及到无状态内容，除去较为完善的补丁机制，也有可能重制底包。
以OpenStack计算节点为例，你需要的无状态内容为系统本身+nova模块相关文件，其他关键配置比如network-interface、sysctl.conf、nova.conf等等都可以单独保持，在制作光盘时就需要确定的。
2.3. 备份与恢复整体来说，很多IaaS平台的备份与恢复都相对简单，且RTO与RPO的指标都非常容易做的很漂亮。
备份方法太多，传统的软件备份厂商已经做了很多探索并且也有很好的产品了，所以这里只讲一些适用于虚拟化的备份策略。
l 整机备份：除去传统软件外，也有一些虚拟化提供的工具，比如Converter或者virt-tools。
在备份功能之外，它们都可以作为很好的PV转换手段。
l 存储域（卷）全备：既是将整个存储域进行备份，很大程度上依赖平台自身与下层存储的能力。
存储域备份也可以将颗粒度细化到虚拟机OVF，但一般不能更细。
l 快照备份：在备份KVM平台的虚拟机时，我们仍然可以将硬盘文件与快照文件单独备份，在第一次备份完成之后，以后只需要备份快照就行。
这种方法不仅适用于裸镜像文件，更适用于Ceph RBD。
在这些备份策略里，我比较常用的快照备份。
比如OpenStack平台，如果不依赖底层存储能力的话，它所能提供备份策略不酷（只到镜像级别），所以在一些项目中我们就直接从其API定位到实例的镜像再进行镜像与快照的单独备份。
当然，恢复的时候也直接恢复到实例。
需要注意的是，假如通过网络备份或恢复，传输镜像或快照文件的时候要注意文件空洞，否则会大大增加备份时间。
还有就是数据库、配置文件等有状态内容的备份，备份方法简单就不讨论了。
在恢复时，OpenStack大多数模块的恢复都比较容易，即数据、配置与数据库即可。