Nova启动虚拟机执行过程

Posted 2022-11-28 peach_li

OpenStack Nova中与启动虚拟机相关的组件:

• API server: 处理来自用户的请求并转发到cloud controller.
• Cloud controller: 处理计算节点， the networking controllers, the API server and the scheduler之间的通信
• Scheduler: 选择一个节点来执行命令（启动虚拟机）
• Compute worker: 管理虚拟机实例：启动/终止虚拟机，绑定，解绑磁盘卷
• Network controller: 管理网络资源：分配固定IP，管理VLANs…

Note: 本文仅关注虚拟机启动，而对身份验证，镜像存储等相关细节不做探究

首先API server收到一个来自用户的run_instances命令：

1. API server把这条消息转发给云控制器
2. 先要认证用户有需要的权限。云控制器把消息发给调度器
3. 调度器把这条消息扔给一个随机的host（计算节点），并请求启动一台新虚拟机。
4. 计算节点上的compute worker捕获这条消息
5. 6.7.8. compute worker需要一个固定IP来启动新虚拟机，因此发送一条消息给network controller。

API

有两种API OpenStack API和EC2 API。这里使用EC2 API。先添加一个新的key pair，然后用它来启一台规模是m1.tiny的虚拟机

1

cd /tmp/

2	euca-add-keypair test > test.pem

3	euca-run-instances -k test -t m1.tiny ami-tiny

在api/ec2/cloud.py中的 run_instances()使用了compute API ——位于compute/API.py下的create() 

1	def run_instances(self, context, **kwargs):

2

...

3	instances = self.compute_api.create(context,

4	instance_type=instance_types.get_by_type(

5	kwargs.get('instance_type', None)),

6	image_id=kwargs['image_id'],

7

...

compute的API create() 会做如下这下事情 :

• 检查此类型虚拟机数量是否达到最大值
• 如果没有安全组的话创建一个
• 为新虚拟机生成MAC地址和hostnames
• 向调度器发消息来启动虚拟机

Cast

现在看看消息是怎么发送到调度器的。在OpenStack中这种消息交付类型叫做RPC转换，在转换中使用了RabbitMQ。发布者（API）发送消息到一个交易处（topic exchange），消费者（scheduler worker）从队列中获取消息。正是因为这是一个cast而不是call，因此并没有响应发生。

下面是casting消息的代码:

1	LOG.debug(_("Casting to scheduler for %(pid)s/%(uid)s's"

2	" instance %(instance_id)s") % locals())

3	rpc.cast(context,

4	FLAGS.scheduler_topic,

5	"method": "run_instance",

6	"args": "topic": FLAGS.compute_topic,

7	"instance_id": instance_id,

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