nova创建虚机流程源码分析 openstack

最新推荐文章于 2023-04-11 13:59:11 发布

Tech_Salon

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分类专栏： openstack openstack组件全方位分析系列文章标签： openstack nova 源码 nova创建虚机创建虚机流程

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今天跟大家分享openstack中利用nova创建虚机时的源码流程，以便更好的理解openstack云平台实现，也有助于故障定位。

创建虚机方式有两种，一种是通过dashboard云管理平台创建，一种是nova命令行方式创建。现在各云计算公司都有自己的云平台界面，而openstack原生云管理平台是Horizon实现的Dashboard。
Dashboard直接调用nova提供的API接口来创建虚机，nova命令行方式也是通过novaclient将命令行参数转化为标准的http请求到nova API，所以分析创建虚机的流程首先从nova API接收请求开始。
nova服务接收到请求后先由上述的server.py处理，创建server：
nova/api/openstack/compute/servers.py

def create(self, req, body):
    """Creates a new server for a given user."""
    (instances, resv_id) = self.compute_api.create(context,

body参数就是http请求发来的参数，这一部分主要是先做权限检查，project_id,user_id，可用域等，然后对body进行解析，flavor，image，network，包括volume等参数提取，主要动作是调用compute对虚机资源进行计算(此处调用compute只是计算资源，并没有创建)。
下面到nova/compute/api.py

    def create(self, context, instance_type,
        return self._create_instance(

该方法对network和可用域做判断，然后继续调用api中的方法，我们来看_create_instance：

def _create_instance(self, context, instance_type,
    self.compute_task_api.schedule_and_build_instances(

主要对虚机资源进行计算，网络，存储，镜像等，最后将计算出的虚机信息参数提交给conductor，由conductor来统一控制调度，创建等流程。

下面两步是调用流程,不做详细介绍，看下调用方法即可。
nova/conductor/api.py

def schedule_and_build_instances(self, context,

nova/conductor/rpcapi.py

def schedule_and_build_instances(self, context,

nova/conductor/manager.py

def schedule_and_build_instances(self, context, 
    hosts = self._schedule_instances(context, legacy_spec,
    self.compute_rpcapi.build_and_run_instance

在这一方法中，先调用schedule进行调度来选择主机，调度过程也不做详细介绍，主要是根据nova.conf中配置的策略选择符合条件的主机列表，计算权重，得出最优主机来创建instance；然后创建的任务就要需要调用nova compute来完成。

openstack中的rpc调用，都是先通过apcapi.py来接收，再由manager.py里面的具体方法来实现，下面直接看：
nova/compute/manager.py

def build_and_run_instance(self, context, instance, 
    utils.spawn_n(_locked_do_build_and_run_instance,

下面两步调用，不做详解：

def _locked_do_build_and_run_instance(*args, **kwargs):

def _do_build_and_run_instance(self, context, instance, 
    LOG.debug('Starting instance...', instance=instance)
    with timeutils.StopWatch() as timer:
       self._build_and_run_instance(context, instance,

此处开始创建虚机，debug打印启动虚机，设置定时器，然后调用创建方法：

def _build_and_run_instance(self, context, instance, 
    self._build_resources(context, instance,
    self.driver.spawn(context, instance, image_meta,

此时虚机状态为build，创建资源：资源主要是网络，镜像和卷；然后调用driver创建虚机：openstack中使用的虚拟化driver通常为libvirt，这个在nova.conf中配置，所以下面到virt中看代码如下：

nova/virt/libvirt/driver.py

def spawn(self, context, instance, image_meta, 
    self._create_domain_and_network(

主要工作为创建本地镜像，获取虚机xml文件，最后创建domain
这部分成功返回后，说明虚机已经创建成功处于running状态，

def _create_domain(self, xml=None, domain=None,
    guest = libvirt_guest.Guest.create(xml, self._host)

继续调用：
nova/virt/libvirt/guest.py

    def create(cls, xml, host):
        """Create a new Guest"""
        guest = host.write_instance_config(xml)

所以资源都已创建好，映射好，现在只需根据xml配置文件创建guest：

def write_instance_config(self, xml):
    domain = self.get_connection().defineXML(xml)

这里面主要调用的是libvirt提供的接口函数来创建虚拟机，这也是openstack层面的最后一步调用，defineXML(xml)函数是由libvirt中的c语言实现，做的工作也是对xml中的虚机配置进行检查，包括创建使用ovs命令创建真实port等做操，最后将xml中的配置参数转换为qemu命令行参数，由qemu实现真正的创建虚机进程。

根据本文的流程分析，由云管理平台发起，到最后虚拟化的完成，可以清楚的梳理在整个openstack云环境下各个层面的角色和作用，可以加深对云计算的理解。

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