第 5 章 Nova - 028 - nova-compute 部署 instance 详解

nova-compute

 

nova-compute 在计算节点上运行，负责管理节点上的 instance。

OpenStack 对 instance 的操做，最后都是交给 nova-compute 来完成的。

nova-compute 与 Hypervisor 一块儿实现 OpenStack 对 instance 生命周期的管理。

 

经过 Driver 架构支持多种 Hypervisor

 

nova-compute 为这些 Hypervisor 定义了统一的接口，Hypervisor 只须要实现这些接口，就能够 Driver 的形式即插即用到 OpenStack 系统中。

 

下面是Nova Driver的架构示意图：

 

咱们能够在 /opt/stack/nova/nova/virt/ 目录下查看到 OpenStack 源代码中已经自带了上面这几个 Hypervisor 的 Driver

 

某个特定的计算节点上只会运行一种 Hypervisor，只需在该节点 nova-compute 的配置文件 /etc/nova/nova.conf 中配置所对应的 compute_driver 就能够了。

在咱们的环境中由于是 KVM，因此配置的是 Libvirt 的 driver。

compute_driver = libvirt.LibvirtDriver

 

nova-compute 的功能能够分为两类：

一、定时向 OpenStack 报告计算节点的状态

二、实现 instance 生命周期的管理

 

按期向 OpenStack 报告计算节点的状态

nova-scheduler 的不少 Filter 是根据算节点的资源使用状况进行过滤的。

好比 RamFilter 要检查计算节点当前能够的内存量；

CoreFilter 检查可用的 vCPU 数量；

DiskFilter 则会检查可用的磁盘空间。

 

nova-compute 会把计算节点的信息按期上报给 OpenStack 。

从 nova-compute 的日志 /opt/stack/logs/n-cpu.log 能够发现： 每隔一段时间，nova-compute 就会报告当前计算节点的资源使用状况和 nova-compute 服务状态。

 

nova-compute 能够经过 Hypervisor 的 driver 获取当前节点上全部 instance 的资源占用信息。

举例来讲：

在实验环境下 Hypervisor 是 KVM，用的 Driver 是 LibvirtDriver。

LibvirtDriver 能够调用相关的 API 得到资源信息，这些 API 的做用至关于在 CLI 里执行 virsh nodeinfo、virsh dominfo 等命令。

 

 

实现 instance 生命周期的管理

OpenStack 对 instance 最主要的操做都是经过 nova-compute 实现的，包括 instance 的 launch、shutdown、reboot、suspend、resume、terminate、resize、migration、snapshot 等。

 

当 nova-scheduler 选定了部署 instance 的计算节点后，会经过消息中间件 rabbitMQ 向选定的计算节点发出 launch instance 的命令。

该计算节点上运行的 nova-compute 收到消息后会执行 instance 建立操做。

日志 /opt/stack/logs/n-cpu.log 记录了整个操做过程。

 

nova-compute 建立 instance 的过程能够分为 4 步：

一、为 instance 准备资源

二、建立 instance 的镜像文件

三、建立 instance 的 XML 定义文件

四、建立虚拟网络并启动虚拟机

 

1、为 instance 准备资源

nova-compute 首先会根据指定的 flavor 依次为 instance 分配内存、磁盘空间和 vCPU。

能够在日志中看到这些细节

 

网络资源也会提早分配。

 

 

2、建立 instance 的镜像文件

资源准备好以后，nova-compute 会为 instance 建立镜像文件。

OpenStack 启动一个 instance 时，会选择一个 image，这个 image 由 Glance 管理。 nova-compute会：

一、首先将该 image 下载到计算节点

二、而后将其做为 backing file 建立 instance 的镜像文件

 

从 Glance 下载 image

 

nova-compute 首先会检查 image 是否已经下载（好比以前已经建立过基于相同 image 的 instance）。

若是没有，就从 Glance 下载 image 到本地。

由此可知，若是计算节点上要运行多个相同 image 的 instance，只会在启动第一个 instance 的时候从 Glance 下载 image，后面的 instance 启动速度就大大加快了。

日志以下：

 

能够看到：

一、image（ID为 917d60ef-f663-4e2d-b85b-e4511bb56bc2）是 qcow2 格式，nova-compute 将其下载。

Nova 默认会经过 qemu-img 转换成 raw 格式，以提升 IO 性能。

二、image 的存放目录是 /opt/stack/data/nova/instances/_base，这是由 /etc/nova/nova.conf 的下面两个配置选项决定的。

instances_path = /opt/stack/data/nova/instances

base_dir_name = _base

三、下载的 image 文件被命名为 60bba5916c6c90ed2ef7d3263de8f653111dd35f，这是 image id 的 SHA1 哈希值。

 

 

3、为 instance 建立镜像文件

有了 image 以后，instance 的镜像文件直接经过 qemu-img 命令建立，backing file 就是下载的 image。

 

这里 instance 的镜像文件位于 /opt/stack/data/glance/images/7ad5f8e3-40bd-41d0-8393-da393a7b61ab，格式为 qcow2，其中 7ad5f8e3-40bd-41d0-8393-da393a7b61ab 就是 instance 的 id。

能够经过 qume-img info 查看 disk 文件的属性

 

 

这两个容易搞混淆：

一、image，指的是 Glance 上保存的镜像，做为 instance 运行的模板。

计算节点将下载的 image 存放在 /opt/stack/data/glance/images 目录下。

二、镜像文件，指的是 instance 启动盘所对应的文件

三、两者的关系是：image 是镜像文件 的 backing file。

image 不会变，而镜像文件会发生变化。

好比安装新的软件后，镜像文件会变大。

 

由于英文中二者都叫 “image”，为避免混淆，这里用 “image” 和 “镜像文件” 做区分。

 

 

3、建立 instance 的 XML 定义文件

 

建立的 XML 文件会保存到该 instance 目录 /opt/stack/data/nova/instances/f1e22596-6844-4d7a-84a3-e41e6d7618ef，命名为 libvirt.xml

 

 

4、建立虚拟网络并启动 instance

接下来即是为 instance 建立虚拟网络设备

 

linux-bridge 来实现的虚拟网络，一切就绪，接下来能够启动 instance 了。

 

至此，instance 已经成功启动。

OpenStack 图形界面和 KVM CLI 均可以查看到 instance 的运行状态。

 

 

在计算节点上，instance 并非以 OpenStack上的名字命名，而是采用 instance-xxxxx 的格式。

 

----------------------------------------------引用来自--------------------------------------------------

https://www.cnblogs.com/CloudMan6/p/5451276.html

https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzIwMTM5MjUwMg==&mid=2653587838&idx=1&sn=d9086010c7c1b6d2cf7bb5668dae6e00&chksm=8d308167ba47087114eeeac94add3dc9f642501fd22975b57fb193c92bd0b303375a046fff37&scene=21#wechat_redirect