OpenStack 虚拟机创建源码分析：虚拟机创建 —— 虚拟机调度及构建与运行概览（Build and Run）

2017-12-12

在经过路由、参数解析及访问控制后，我们现在就正式进入 Nova compute 的虚拟机创建 API，即从 nova.api.openstack.compute.servers::ServersController::create() 函数进入到 nova.compute.api::API::create() 函数。

注：本文都是大图长图…

nova.compute.api::API::create()

nova.compute.api::API::create() 函数详细执行过程如下图（图有点大，可右键下载查看）：

从上图，我们接下来会分虚拟机调度（schedule instance）及构建和运行虚拟机（build and run instance）两个部分。

虚拟机调度

虚拟机的调度本质上是选出最合适运行该虚拟机的计算节点。调度过程分为两个部分：

filtering：过滤出符合条件的计算节点
weighting：在过滤出来的节点中选出最合适的一个
可用图表示如下：

图片来源：OpenStack 官方文档 Compute schedulers

具体的函数执行详细如下（图有点大，可右键下载查看）：

虚拟机构建与运行概览

调度完虚拟机后，就要构建与运行（Build and rund）该虚拟机，过程概览图如下：

调用 Libvirt Driver

创建虚拟机的最后一步就是调用 Libvirt Driver 来真正创建虚拟机。具体的执行函数是 nova.virt.libvirt.driver::LibvirtDriver::spawn()。对于这个函数，我们就不一步步分析了，而是采用 Rafi Khardalian 在 OpenStack Summit 演讲中提到的比较清晰的步骤（视频、PPT），摘录如下：

Create disk files (assuming default configuration):

Download image from Glance into instance_dir/_base and convert it to RAW (unless it already exists)

Create instance_dir/uuid/{disk, disk.local, disk.swap}

Create QCOW2 “disk” file, with backing file from the _base image

Virtual size set in the QCOW2 image if disk size > 0**

Create QCOW2 “disk.local” and “disk.swap” (use of swap makes me sad)

Really, don’t use swap in VMs. I’m serious.·

Generate the libvirt XML and write a copy to the instance_dir

instance_dir/libvirt.xml is never used by Nova

Establish volume connections (for boot-from-volume)

Operations executed depend on volume driver (examples):

iSCSI: Connections made via tgt or iscsiadm

RBD: Generates XML for Libvirt; rest handled within QEMU

Build the supporting network stack for the instance

Again, specific operations are driver dependent (assume nova-network here)

Bring up any necessary bridges/VLANs

Create the security groups (iptables) for the instance

Define the domain with Libvirt, using the XML generated earlier in this process (from memory, not disk)

Equivalent of ‘virsh define instance_dir//libvirt.xml’

Now, actually start the instance

Equivilent of ‘virsh start ’ or ‘virsh start

另外值得参考的资料：