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异步复制卷

本页面介绍了如何设置和执行 Google Distributed Cloud (GDC) 网闸隔离配置块存储卷的异步复制。

异步复制用于将数据从一个 GDC 可用区复制到另一个 GDC 可用区。如果源可用区数据不可用，则复制的数据可用于故障切换。请注意，故障切换一经创建，原始卷便无法复制到同一目标卷。而是必须创建新的复制关系。

对于使用 KRM API 管理 PVC 的平台管理员，请参阅为平台管理员异步复制卷。

准备工作

如需使用异步块复制，您的基础设施运维人员 (IO) 必须先设置两个可用区以进行异步复制。

然后，确保您拥有 app-volume-replication-admin-global 角色，以便管理 VolumeReplicationRelationship 资源。如果全局 API 不可用，则可以使用 volume-replication-admin 角色直接修改可用区级 VolumeReplicationRelationshipReplica 资源。

设置复制

VolumeReplicationRelationship 自定义资源 (CR) 为异步块复制 API 提供服务。此 CR 存在于全局 Management API 中。如需为给定块存储设备启用复制功能，需要在全局 Management API 上创建 VolumeReplicationRelationship CR：

Replicate PVC API

kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER apply -f - <<EOF
apiVersion: storage.global.gdc.goog/v1
kind: VolumeReplicationRelationship
metadata:
  name: VRR_NAME
  namespace: PROJECT
spec:
  source:
    pvc:
      clusterRef: SOURCE_USER_CLUSTER_NAME
      pvcRef: PVC_NAME
    zoneRef: SOURCE_ZONE_NAME
  destination:
    pvc:
      clusterRef: DESTINATION_USER_CLUSTER_NAME
    zoneRef: DESTINATION_ZONE_NAME
EOF

替换以下内容：

MANAGEMENT_API_SERVER：可用区级 API 服务器的 kubeconfig 路径。
VRR_NAME：VolumeReplicationRelationship 资源的名称。
PROJECT：Project 资源的命名空间。
SOURCE_USER_CLUSTER_NAME：要连接的来源用户集群资源的名称。
PVC_NAME：PersistentVolumeClaim 资源的名称。
SOURCE_ZONE_NAME：来源可用区资源的名称。
DESTINATION_USER_CLUSTER_NAME：要连接的目标用户集群资源的名称。
DESTINATION_ZONE_NAME：目标可用区资源的名称。

此示例假设在名为 my-org 的组织中创建了一个名为 PROJECT 的项目，并且已预配名为 PVC_NAME 的 PVC。SOURCE_USER_CLUSTER_NAME 是 PVC 所在的来源集群的名称，DESTINATION_USER_CLUSTER_NAME 是新 PVC 所在的目标集群的名称。

规范的 source 和 destination 字段分别指示数据的复制来源和目标。在此示例中，数据从 SOURCE_ZONE_NAME 复制到 DESTINATION_ZONE_NAME。

复制虚拟机磁盘

VolumeReplicationRelationship 还为异步虚拟机磁盘（虚拟机磁盘）复制 API 提供服务。要复制的源磁盘称为主磁盘。要复制到的目标磁盘称为辅助磁盘。在主磁盘上启动异步复制会自动创建辅助磁盘。

请求权限和访问权限

如需复制虚拟机磁盘，您必须拥有 Project VirtualMachine Admin 角色。按照相关步骤验证您在虚拟机磁盘所在项目的命名空间中是否拥有 Project VirtualMachine Admin 角色 (project-vm-admin)。

对于使用 gdcloud CLI 的虚拟机操作，请请求 IAM 项目管理员为您分配 Project VirtualMachine Admin 角色和 Project Viewer (project-viewer) 角色。

gdcloud

gdcloud compute disks start-async-replication PRIMARY_DISK_NAME \
  --project PROJECT --zone PRIMARY_ZONE \
  --secondary-disk SECONDARY_DISK_NAME --secondary-zone SECONDARY_ZONE

替换以下内容：

变量	定义
`PRIMARY_DISK_NAME`	要复制的源磁盘的名称。
`PROJECT`	主磁盘的 GDC 项目。
`PRIMARY_ZONE`	主磁盘所在的可用区。
`SECONDARY_DISK_NAME`	要复制到的目标磁盘的名称。
`SECONDARY_ZONE`	辅助磁盘必须位于的可用区。

VM Disk API

启动异步复制

使用 kubectl 在虚拟机磁盘上启动异步复制。

kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER apply -f - <<EOF
apiVersion: storage.global.gdc.goog/v1
kind: VolumeReplicationRelationship
metadata:
  name: VRR_NAME
  namespace: PROJECT
spec:
  destination:
    volumeOverrideName: VIRTUAL_MACHINE_DESTINATION_DISK_NAME
    zoneRef: DESTINATION_ZONE_NAME
  source:
    virtualMachineDisk:
      virtualMachineDiskRef: VIRTUAL_MACHINE_SOURCE_DISK_NAME
    zoneRef: SOURCE_ZONE_NAME
EOF

替换以下内容：

MANAGEMENT_API_SERVER：可用区级 API 服务器的 kubeconfig 路径。
VRR_NAME：VolumeReplicationRelationship 资源的名称。
PROJECT：Project 资源的命名空间。
VIRTUAL_MACHINE_DESTINATION_DISK_NAME：目标位置上的 VirtualMachineDisk 资源的名称。
DESTINATION_ZONE_NAME：目标可用区资源的名称。
VIRTUAL_MACHINE_SOURCE_DISK_NAME：来源上的 VirtualMachineDisk 资源的名称。
SOURCE_ZONE_NAME：来源可用区资源的名称。

此示例假设在名为 my-org 的组织中创建了一个名为 PROJECT 的项目，并且已为 VirtualMachine 资源预配了一个名为 VIRTUAL_MACHINE_SOURCE_DISK_NAME 的 VirtualMachineDisk。

规范的 source 和 destination 字段分别指示数据的复制来源和目标。在此示例中，数据从 SOURCE_ZONE_NAME 复制到 DESTINATION_ZONE_NAME。

验证

通过从全局 API 检索 VolumeReplicationRelationship CR 来检查复制关系的状态。请参考以下示例。请注意，为简单起见，输出已被截断：

kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER get volumereplicationrelationship VRR_NAME \
        -n PROJECT -o yaml

输出类似于以下内容：

PVC API

apiVersion: storage.global.gdc.goog/v1
kind: VolumeReplicationRelationship
metadata:
  name: my-pvc-repl
  namespace: my-project
spec:
  destination:
    pvc:
      clusterRef: my-pvc-cluster
    zoneRef: zone2
  source:
    pvc:
      clusterRef: my-pvc-cluster
      pvcRef: my-block-pvc
    zoneRef: zone1
status:
  zones:
  - name: zone1
    replicaStatus:
      message: SnapMirror relationship has been established. Please check the destination
        zone for relationship state
      replicationID: a096621e-f062-11ef-ad24-00a0b89f23fb
      state: Established
  - name: zone2
    replicaStatus:
      exportedSnapshotName: snapmirror.c34f8845-e8c0-11ef-ad24-00a0b89f23fb_2150007868.2025-02-21_150000
      message: SnapMirror relationship has been successfully established
      replicationID: a096621e-f062-11ef-ad24-00a0b89f23fb
      state: Idle

VM Disk API

apiVersion: storage.global.gdc.goog/v1
kind: VolumeReplicationRelationship
metadata:
  name: my-vmdisk-vrr
  namespace: my-project
spec:
  destination:
    zoneRef: zone2
  source:
    virtualMachineDisk:
      virtualMachineDiskRef: my-vmdisk
    zoneRef: zone1
status:
  zones:
  - name: zone1
    replicaStatus:
      message: SnapMirror relationship has been established. Please check the destination
        zone for relationship state
      replicationID: a096621e-f062-11ef-ad24-00a0b89f23fb
      state: Established
  - name: zone2
    replicaStatus:
      exportedSnapshotName: snapmirror.c34f8845-e8c0-11ef-ad24-00a0b89f23fb_2150007868.2025-02-21_150000
      message: SnapMirror relationship has been successfully established
      replicationID: a096621e-f062-11ef-ad24-00a0b89f23fb
      state: Idle

创建故障切换

如果源可用区因任何原因而不可用，则可以在目标可用区的组织管理平面中创建 VolumeFailover CR。对于 v2 组织，这将是 Management API 服务器。对于 v1 组织，这将是组织管理员集群。例如，如果创建了 VolumeReplicationRelationship，其中指定 zone2 作为目标可用区，并且 my-org 组织中存在 PVC 或 VirtualMachineDisk，则会在 zone2 的 my-org 管理平面中创建 VolumeFailover CR。这会破坏两个可用区之间的复制关系，并允许工作负载在目标可用区中装载 PVC 或 VirtualMachineDisk：

  kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER apply -f - <<EOF
  apiVersion: storage.gdc.goog/v1
  kind: VolumeFailover
  metadata:
    name: FAILOVER_NAME
    namespace: PROJECT
  spec:
    volumeReplicationRelationshipRef: VRR_NAME
  EOF

替换以下内容：

FAILOVER_NAME：VolumeFailover 资源的名称。
MANAGEMENT_API_SERVER：可用区级 API 服务器的 kubeconfig 路径。
VRR_NAME：VolumeReplicationRelationship 资源的名称。
PROJECT：Project 资源的命名空间。

之后，CR 的状态会反映成功的故障切换：

  kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER get volumefailover FAILOVER_NAME \
          -n PROJECT -o yaml

输出类似于以下内容：

apiVersion: storage.gdc.goog/v1
kind: VolumeFailover
metadata:
  name: my-failover
  namespace: my-project
spec:
  volumeReplicationRelationshipRef: my-vrr-repl
status:
    state: Completed

创建故障切换后，my-vrr-repl VolumeReplicationRelationship 会转换为 Broken Off 状态。zone2 中的 PVC 或 VirtualMachineDisk 现在可装载。

此时，VolumeReplicationRelationship 将类似于以下示例。同样，为简单起见，此输出已被截断：

kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER get volumereplicationrelationship VRR_NAME \
        -n PROJECT -o yaml

输出类似于以下内容：

PVC API

apiVersion: storage.global.gdc.goog/v1
kind: VolumeReplicationRelationship
metadata:
  name: my-vrr-repl
  namespace: my-project
spec:
  destination:
    pvc:
      clusterRef: my-pvc-cluster
    zoneRef: zone2
  source:
    pvc:
      clusterRef: my-pvc-cluster
      pvcRef: my-block-pvc
    zoneRef: zone1
status:
  zones:
  - name: zone1
    replicaStatus:
      message: SnapMirror relationship has been broken off
      replicationID: a096621e-f062-11ef-ad24-00a0b89f23fb
      state: Broken Off
  - name: zone2
    replicaStatus:
      exportedSnapshotName: snapmirror.c34f8845-e8c0-11ef-ad24-00a0b89f23fb_2150007868.2025-02-21_150000
      message: SnapMirror relationship has been broken off
      replicationID: a096621e-f062-11ef-ad24-00a0b89f23fb
      state: Broken Off

VM Disk API

apiVersion: storage.global.gdc.goog/v1
kind: VolumeReplicationRelationship
metadata:
  name: my-vmdisk-vrr
  namespace: my-project
spec:
  destination:
    zoneRef: zone2
  source:
    virtualMachineDisk:
      virtualMachineDiskRef: my-vmdisk
    zoneRef: zone1
status:
  zones:
  - name: zone1
    replicaStatus:
      message: SnapMirror relationship has been broken off
      replicationID: a096621e-f062-11ef-ad24-00a0b89f23fb
      state: Broken Off
  - name: zone2
    replicaStatus:
      exportedSnapshotName: snapmirror.c34f8845-e8c0-11ef-ad24-00a0b89f23fb_2150007868.2025-02-21_150000
      message: SnapMirror relationship has been broken off
      replicationID: a096621e-f062-11ef-ad24-00a0b89f23fb
      state: Broken Off

现在，您可以安全地删除 VolumeReplicationRelationship，因为这是此 CR 上唯一可以执行的操作。

kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER delete volumereplicationrelationship VRR_NAME \
        -n PROJECT

调整卷大小

如果在任何时候调整了来源卷的大小，您还必须调整目标可用区中相应卷的大小，使其与来源卷的大小一致。目标可用区卷会在您创建 VolumeReplicationRelationship 时创建。

如需在来源可用区和目标可用区中调整存储空间大小，请参阅扩容虚拟机磁盘文档或扩容卷容量。

列出异步复制关系

使用 kubectl 列出项目中的异步复制关系。

kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER get volumereplicationrelationships -n PROJECT

替换以下内容：

PROJECT：主磁盘的 GDC 项目。
MANAGEMENT_API_SERVER：可用区级管理 API 服务器的 kubeconfig 文件。

输出类似于以下内容：

NAME       AGE     SOURCE ZONE   SOURCE PVC   SOURCE PVC CLUSTER   SOURCE VM DISK      DEST. ZONE   DEST. PVC CLUSTER   DEST. VOLUME OVERRIDE     STATE
my-vrr     3m21s   zone1                                           my-vm-boot-disk     zone2                            my-vm-boot-disk-replica
test-vrr   7s      zone1                                           test-vm-boot-disk   zone2

停止异步复制

使用 gdcloud 或 kubectl 停止主虚拟机磁盘上的异步复制。

gdcloud

gdcloud compute disks stop-async-replication PRIMARY_DISK_NAME \
  --project PROJECT --zone PRIMARY_ZONE

替换以下内容：

变量	定义
`PRIMARY_DISK_NAME`	要复制的源磁盘的名称。
`PROJECT`	主磁盘的 GDC 项目。
`PRIMARY_ZONE`	主磁盘所在的可用区。

API

找到与主虚拟机磁盘对应的卷复制关系。

kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER get volumereplicationrelationships \
  -n PROJECT -o json | \
  jq -r '.items[] | select(.spec.source.virtualMachineDisk.virtualMachineDiskRef == "PRIMARY_DISK_NAME"
  and .spec.source.zoneRef == "PRIMARY_ZONE") | .metadata.name'

删除上一步中列出的每个卷复制关系。将 VRR_NAMES 替换为卷复制关系的名称。

kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER delete volumereplicationrelationships \
  -n PROJECT VRR_NAMES

替换以下内容：

变量	定义
`MANAGEMENT_API_SERVER`	全局管理 API 服务器的 kubeconfig 文件。
`PROJECT`	主磁盘的 GDC 项目。
`PRIMARY_DISK_NAME`	要复制的源磁盘的名称。
`PRIMARY_ZONE`	主磁盘所在的可用区。

如果来源可用区因任何原因而不可用，请创建卷故障切换以停止复制。

将复制的磁盘挂接到虚拟机

启用复制功能后，辅助磁盘无法挂接到虚拟机。停止复制后，您可以将辅助磁盘挂接到新创建的虚拟机或现有虚拟机。

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准备工作

设置复制

Replicate PVC API

复制虚拟机磁盘

请求权限和访问权限

gdcloud

VM Disk API

启动异步复制

验证

PVC API

VM Disk API

创建故障切换

PVC API

VM Disk API

调整卷大小

列出异步复制关系

停止异步复制

gdcloud

API

将复制的磁盘挂接到虚拟机

异步复制卷