深入浅出KVM (六) 丨Nova 通过 libvirt 管理

1. Libvirt 在 OpenStack 架构中的位置

在 Nova Compute 节点上运行的 nova-compute 服务调用 Hypervisor API 去管理运行在该 Hypervisor 的虚机。Nova 使用 libvirt 管理 QEMU/KVM 虚机，还使用别的 API 去管理别的虚机。

libvirt 的实现代码在 /nova/virt/libvirt/driver.py 文件中。

这里是 OpenStack Hypervisor Matrix（http://docs.openstack.org/developer/nova/support-matrix.html）

这里是 每个 Linux 发行版里面 libvirt， QEMU/KVM 的版本号（https://wiki.openstack.org/wiki/LibvirtDistroSupportMatrix）

请注意Juno 版本 Nova 对 libvirt 和 QEMU 的各种最低版本要求：

<pre style="margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; word-wrap: break-word; white-space: pre-wrap;">不支持 image 设置 hw_disk_discard 属性，具体参考 BluePrint</pre>

2. Nova 中 libvirt 的使用

Nova 使用 libvirt 来管理虚机，包括：

• 创建虚机

• 虚机的生命周期管理

• 添加和删除连接到别的网络的网卡 （interface）

• 添加和删除 Cinder 卷 （volume）

2.1 创建 QEMU/KVM 虚机

创建虚机的配置有几个来源：

• 用户的选项，包括虚机的基本信息，比如 name，flavor，image，network，disk等

• image 的属性，比如 hw_vif_model，hw_scsi_model 等。完整的供 libvirt API 使用的属性列表

• 管理员在 nova.conf 中的配置

（注意：image 的元数据属性的优先级高于 nova.conf 中的配置。只有在没有property的情况下才使用nova.conf中的配置）

创建虚机的过程的几个主要阶段：

（1）消息由 nova-api 路由到某个 nova compute 节点 (API -> Scheduler -> Compute (manager) -> Libvirt Driver)

（2）调用 Neutron REST API 去准备网络。其返回的数据类似：

（3）从 image 启动话，nova 会调用 Glane REST API 后者 image metadata 和准备本地启动盘

image metadata：

本地启动盘：

本地启动盘的文件信息：

（4）根据这些信息，生成 domain xml，然后生成其配置使得它是一个持久性虚机 （调用 libvirt Python DefineXML API）。

一个从 image 启动的 Domain 的配置 XML 实例（#部分是注释说明）：

从 bootable volume 启动的话，disk 部分为：

（5）. 启动 domain （调用 libvirt Python createWithFlags API）

2.2 添加 volume 到虚机 （nova volume-attach）

（1）使用 volume id 通过 volume driver 找到指定的 volume

（2）调用 volume driver 来建立主机和 Volume 之间的连接

主机信息为：

建立的 iSCSI 连接信息为：

volume 在主机上的磁盘为：

（3）通过 domain name 来找到指定 domain 对象 （通过调用 lookupByName API）

（4）生成 volume 连接的配置 xml，比如：

（5）调用 attachDeviceFlags API 将 volume 挂载到该虚机

2.3 添加连接到新的网络的 interface 给虚机 （nova interface-attach）

（1）运行 nova interface-attach，传入 network-id，Neutron 会分配如下network info 给 Nova

（2）执行下面的命令，将 Neutron 分配的 port 连接到 OVS

（3）生成 interface 配置的xml，比如：

（4）调用 attachDeviceFlags API 来挂载该 interface 到虚机

作者：刘世民（Sammyliu）
博客：http://www.cnblogs.com/sammyliu/