OpenStack设计与实现（二）Libvirt简介与实现原理

1、Libvirt简介

Libvirt是由Redhat开发的一套开源的软件工具，目标是提供一个通用和稳定的软件库来高效、安全地管理一个节点上的虚拟机，并支持远程操做。它由如下的模块组成：

• 一个库文件，实现管理接口

• 一个守护进程（libvirtd）

• 一个命令行工具（virsh）

基于可移植性和高可靠性的考虑，Libvirt采用C语言开发，可是也提供了对其余编程语言的绑定，包括Python，Perl，Ocaml，Ruby，Java和PHP。所以Libvirt的调用能够被集成到各类编程语言中，适应不一样的环境。
Libvirt支持多种虚拟机，具体状况以下：

|名称|注释|
|-|-|
|LXC|轻量级的Linux容器|
|OpenVZ|基于Linux内核的轻量级Linux容器|
|KVM/QEMU|基于Linux的类型2的VMM|
|Xen|开源的类型1的VMM|
|User-mode Linux（UML）|系统调用级别的Linux虚拟机|
|VirtualBox|Oracle开发的类型2的VMM|
|Vmware ESX and GSX|Vmware虚拟化的服务器版本|
|Vmware Workstation and Player|Vmware虚拟化的桌面版本|
|Hyper-V|微软开发的VMM|
|PowerVM|IBM开发的VMM|
|Parallels Workstation|Parallels为Mac开发的VMM|
|Bhyve|FreeBSD 9+上的VMM|

2、Libvirt的结构

Libvirt屏蔽了不一样虚拟化的实现，提供统一管理接口。用户只关心高层的功能，而VMM的实现细节，对于最终用户应该是透明的。Libvirt就做为VMM和高层功能之间的桥梁，接收用户请求，而后调用VMM提供的接口，来完成最终的工做。
Libvirt的层次结构以下：

为了支持多种VMM，Libvirt采用了基于驱动的架构，如图下图所示。也就是说，每种VMM须要提供一个Driver和Libvirt进行通讯来操控特定的VMM。

3、Libvirt的实现

Libvirt代码里所定义的主要对象以下图所示。

1. VirConnectPtr：表明了一个特定VMM创建的链接。每个基于Libvirt的应用程序都应该先提供一个URI来指定本地或远程的某个VMM，从而得到一个VirConnectPtr链接。好比xen+ssh：//host-virt/表明了经过ssh链接一个在host-virt机器上运行的Xen VMM。拿到virConnectPtr链接后，应用程序就能够管理这个VMM的虚拟机和对应的虚拟化资源，好比存储和网络。

2. VirDomainPtr：表明一个虚拟机，多是激活状态或者仅仅已定义。

3. VirNetworkPtr：表明一个网络

4. VirStorageVolPtr：表明一个存储卷，一般被虚拟机当作块设备使用。

5. VirStoragePoolPtr：表明一个存储池，用来分配和管理存储卷的逻辑区域。

一、本机之间的通讯‘

在初始化的过程当中，全部的驱动被枚举和注册。每个驱动都会加载特定的函数为Libvirt API所调用。以下图所示，Application经过URI调用Public API，而后PublicAPI经过使用Driver提供的API接口调用正真的Driver实现。

二、远程主机之间的通讯

Libvirt的目标是支持远程管理，因此到Libvirt的驱动的访问，都由Libvirt守护进程libvirtd处理，libvirtd被部署在运行虚拟机的节点上，经过RPC由对端的remote Driver管理，以下图所示。

在远程管理模式下，virConnectionPtr实际上链接了本地的remote Driver和远端的特定Driver。全部的调用都经过remote Driver先到达云端的libvirtd，libvirtd访问对应的Driver。

原文连接： http://blog.csdn.net/xingjiarong/article/details/50545826