openstack_ice之wsgi详解（paste从ini配置文件->routesr具体发布流程）

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对Restful API有了一个基础的了解，那么咱们来看经过URL是怎样映射到具体的应用程序操做函数上了。在OpenStack中的API Daemon都会有一个Router类，来构建资源与URL直接的映射关系，完成从接收到URL请求而后映射到具体的函数上执行的整个过程。

这就要了解Python 中的Routes模块。

Routes 是一个python从新实现的Rails routes system，用来将urls映射到应用具体的action上，相反的，还生成url。因为Routes是Rails routes system的python实现，而且网上关于Routes的文档不多，故从rails的routes system入手，就能很好的理解Routes库了。

首先看一个简单的例子，就明白routes的做用，

例如浏览器接收到下面的HTTP请求， GET /instances/1 Rails的路由请求则负责将此请求解析后dispatch来代码中的具体某个函数，完成调用，例如返回虚拟机的信息。

第一部分：讲解wsgi的调用入口（paste）

python中的WSGI（Web Server Gateway Interface）是Python应用程序或框架与Web服务器之间的一种接口，定义了一套借口来实现服务器与应用端的通讯规范。按照一套规范，应用端 想要通讯，很简单，只须要实现一个接受两个参数的，含有__call__方法并返回一个可遍历的含有零个或者多个string结果的python对象。

服务端，对于每一个http请求，调用一次应用端“注册”的那个协议规定应用必须实现的对象，而后返回相应的响应消息。 WSGI Server惟一的任务就是接收来自client的请求，而后将请求传给application，最后将application的response传递给client。中间存在的一些东西，就须要中间件来处理。

Paste Deployment是用于发现和配置WSGI appliaction和server的系统。对于WSGI application，用户提供一个单独的函数（loadapp），用于从配置文件或者python egg中加载WSGI application。由于WSGI application提供了惟一的单独的简单的访问入口，因此application不须要暴露application的内部的实现细节。

Paste.Deploy主要是用来载入WSGI中的Web App使用，其核心函数是loadapp()。

如下将以openstack的nova为例讲解paste如何载入启动nova服务（即发布routes API给上层提供调用）

一、nova --debug list开始：

命令的主要目的就是发送了两个url请求：（第一个发送给keystone受权，受权经过发送给nova获取虚拟机列表）

url中包括了token以及参数值

下图说明请求url成功，返回200.

二、接下来详解，发送如下url，如何映射到后台的v2版本的nova API以及又是如何进行权限认证配置。

http://192.168.1.120 :8774/v2/c865d5a3760348a4b8a92cf657a9176d/servers/detail

三、每个url映射都是有paste模块进行解析，paste模块具体解析模块入口就是*.ini配置文件。

如下展现了整个openstack中全部的url映射控制的paste入口配置文件。

find /etc/ | xargs grep paste --color=auto 查找到全部的paste的ini配置文件。

四、以nova的api-paste.ini配置文件讲解。

首先介绍paste配置文件中的几个概念：

一个配置文件后缀为ini，内容被分为不少段（section），paste.depoly只关心带有前缀的段，好比[app:main]或者[filter:errors]，总的来讲，一个section的标识就是[type:name],不是这种类型的section将会被忽略。

一个section的内容是以键=值来标示的。#是一个注释。在段的定义中，有如下几类：

[app:main]:定义WSGI应用，main表示只有一个应用，有多个应用的话main改成应用名字

[server:main]:定义WSGI的一个server。

[composite:xxx]：表示须要将一个请求调度定向（dispatched）到多个,或者多种应用上。如下是一个简单的例子，例子中，使用了composite，经过urlmap来实现载入多应用。

[fliter:]：定义“过滤器”，将应用进行进一步的封装。

[DEFAULT]：定义一些默认变量的值。

vim /etc/nova/api-paste.ini

其中openstack_compute_api_v2的use = call:nova.api.auth:pipeline_factory表示经过访问的url，来选择具体使用哪一个应用。

根据http://192.168.1.120:8774/v2/c865d5a3760348a4b8a92cf657a9176d/servers/detail，由匹配规则，接下来调用

/v2: openstack_compute_api_v2应用。

这个Application对应了三个参数：noauth，keystone和keystone_nolimit。咱们能够看到这里Application具体实现的方法是pipeline_factory。咱们能够看到在参数noauth，keystone和keystone_nolimit中，分别集成了多个应用，实际上每一个参数最终实现的Application分别是最后一个，即osapi_compute_app_v2，osapi_compute_app_v2和osapi_compute_app_v2，其前面的Application都扮演这最后一个Application的过滤器。咱们以参数keystone为例，实现参数keystone的Application为osapi_compute_app_v2，它前面的faultwrap sizelimit authtoken keystonecontext等应用都是它的过滤器，其实现过程也就是faultwrap(sizelimit(authtoken(keystonecontext(osapi_compute_app_v2))))，具体的调用过程就是osapi_compute_app_v2->keystonecontext->authtoken->sizelimit->faultwrap，前面方法的执行结果做为后面方法的输入参数，最后获得的运行结果做为参数keystone的值。能够说明，三个参数noauth，keystone和keystone_nolimit的值都是这样获得的。

详解：

后面三句分别对应配置文件中不一样配置执行不通的过滤流程，最终三个都将返回osapi_compute_app_v2应用。

use = call:nova.api.auth:pipeline_factory代码：

pipeline_factory函数的目的就是读取解析配置文件（/etc/nova/nova.conf）中定义的认证策略：noauth、keystone、keystone_nolimit。

倘若在配置文件nova.conf中，配置的是auth_strategy=keystone，接下来匹配：

keystone_nolimit = faultwrap sizelimit authtoken keystonecontext osapi_compute_app_v2

faultwrap sizelimit过滤器不作进一步详解，有兴趣者请自行跟进代码查看。

五、分析authtoken 过滤器：

找到对应的代码：

由上述代码可知，受权对应过滤器authtoken，具体操做在AuthProtocol类的__call__函数。受权的具体细节请自行分析以上函数，再次不作过多讲解。

注：有paste的知识可知，每个factory，都会有一个__call__函数。调用该factory就会调用此函数。

六、接下来分析keystonecontext 过滤器：

对应代码：

上述代码功能：在上一步受权走过滤器authtoken时候，从keystone中获取了一些必要的信息。例如X_USER_ID、X_TENANT_NAME、X_ROLES、token值等等，而后组装成一个http的request，请求对应的url信息。

从命令执行结果也能够看出authtoken、和keystonecontext两个过滤器各自功能及交互过程。

authtoken过滤器执行过程：（curl -i是发送一个url请求，INFO后面则是从keystone模块请求回来的参数，这些参数传递给keystonecontext过滤器，

keystonecontext过滤器根据这些参数，再组装出对应的http request，请求相应的url）

keystonecontext过滤器执行过程：

七、到此过滤器执行完了，接下来重点分析osapi_compute_app_v2应用：

keystone_nolimit = faultwrap sizelimit authtoken keystonecontext osapi_compute_app_v2

找到对应入口代码：

上述APIRouter类就是paste加载osapi_compute_app_v2应用，而后发布路由规则处。

class APIRouter(nova.api.openstack.APIRouter):

找到父类 nova.api.openstack.APIRouter：

八、打印router信息：

vim /usr/lib/python2.6/site-packages/nova/api/openstack/__init__.py

重启openstack-nova-api服务

service  openstack-nova-api restart tailf /var/log/nova/api.log

根据上述的routes信息，能够知道openstack nova模块发布出了哪些api开发给上层调用。（其余keystone、glance等模块发布流程相似，请自行研究。）

关于routes更多信息，请参考文章WSGI熟悉之Rails 入门（ruby-rails环境配置及简单使用）

关于如何在如何后台模块router中增长自定义api，及在前台dashboard中调用该自定义api，请参考后续文章--openstack_ice之routes自定义及调用详解。