虚拟机创建流程中neutron代码分析(三)

前言:

当neutron-server创建了port信息,将port信息写入数据库中。流程返回到nova服务端,接着nova创建的流程继续走。在计算节点中neutron-agent同样要完成很多的工作来支持主机的通信。

简要流程:

虚拟机创建流程中neutron代码分析(三)

详细代码分析:

spawn()作用:

  1. 准备磁盘信息
  2. 获取镜像的获取路径
  3. 准备启动xml文件
  4. 创建主机和网络,调用create_domain_and_network()函数获取网络信息。

准备启动xml文件的过程稍后有详细分析。

虚拟机创建流程中neutron代码分析(三)

create_domin_and_network()

作用:

创建虚拟机过程中neutron工作主要体现的地方,详细的说明在下面的截图中。主要的工作是创建调用底层驱动libvirt创建虚拟机。

虚拟机创建流程中neutron代码分析(三)

虚拟机创建流程中neutron代码分析(三)

虚拟机创建流程中neutron代码分析(三)

-------------------------------------------------------------------------------------------------nova创建xml文件-------------------------------------------------------------------------

xml文件如下所示,其中定义了主机必要信息如mac地址,内核,磁盘,分区信息,网卡等。

 <domain type='qemu' id=''>
<name>instance-</name>
<uuid>8d812f63-573c-4f2c-a991-dfa68b844d20</uuid>
<metadata>
<nova:instance xmlns:nova="http://openstack.org/xmlns/libvirt/nova/1.0">
<nova:package version="13.1.0-1.el7"/>
<nova:name>myInstanceWithVolume</nova:name>
<nova:creationTime>-- ::</nova:creationTime>
<nova:flavor name="m1.small">
<nova:memory></nova:memory>
<nova:disk></nova:disk>
<nova:swap></nova:swap>
<nova:ephemeral></nova:ephemeral>
<nova:vcpus></nova:vcpus>
</nova:flavor>
<nova:owner>
<nova:user uuid="6383b14b190d422ab3079e4e63c62e16">demo</nova:user>
<nova:project uuid="478a18506673406db8abc360cdc2f202">demo</nova:project>
</nova:owner>
<nova:root type="image" uuid="9bf97139-7760-4ace-b3d1-5bcd0ff30f55"/>
</nova:instance>
</metadata>
<memory unit='KiB'></memory>
<currentMemory unit='KiB'></currentMemory>
<vcpu placement='static'></vcpu>
<cputune>
<shares></shares>
</cputune>
<resource>
<partition>/machine</partition>
</resource>
<sysinfo type='smbios'>
<system>
<entry name='manufacturer'>Fedora Project</entry>
<entry name='product'>OpenStack Nova</entry>
<entry name='version'>13.1.-.el7</entry>
<entry name='serial'>acb2b380-0bb5--f93d-107563ca227e</entry>
<entry name='uuid'>8d812f63-573c-4f2c-a991-dfa68b844d20</entry>
<entry name='family'>Virtual Machine</entry>
</system>
</sysinfo>
<os>
<type arch='x86_64' machine='pc-i440fx-rhel7.0.0'>hvm</type>
<boot dev='hd'/>
<smbios mode='sysinfo'/>
</os>
<features>
<acpi/>
<apic/>
</features>
<cpu mode='host-model'>
<model fallback='allow'/>
<topology sockets='' cores='' threads=''/>
</cpu>
<clock offset='utc'/>
<on_poweroff>destroy</on_poweroff>
<on_reboot>restart</on_reboot>
<on_crash>destroy</on_crash>
<devices>
<emulator>/usr/libexec/qemu-kvm</emulator>
<disk type='file' device='disk'>
<driver name='qemu' type='qcow2' cache='none'/>
<source file='/var/lib/nova/instances/8d812f63-573c-4f2c-a991-dfa68b844d20/disk'/>
<backingStore type='file' index=''>
<format type='raw'/>
<source file='/var/lib/nova/instances/_base/86f82a7c75893f6ce52678cc7f7991aecc4aa9aa'/>
<backingStore/>
</backingStore>
<target dev='vda' bus='virtio'/>
<alias name='virtio-disk0'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x03' function='0x0'/>
</disk>
<disk type='block' device='disk'>
<driver name='qemu' type='raw' cache='none' io='native'/>
<source dev='/dev/disk/by-path/ip-192.168.8.8:3260-iscsi-iqn.2010-10.org.openstack:volume-13db53ea-475b-471d-bbb1-a0daffbf25ef-lun-0'/>
<backingStore/>
<target dev='vdb' bus='virtio'/>
<serial>13db53ea-475b-471d-bbb1-a0daffbf25ef</serial>
<alias name='virtio-disk1'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x04' function='0x0'/>
</disk>
<controller type='usb' index=''>
<alias name='usb'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x01' function='0x2'/>
</controller>
<controller type='pci' index='' model='pci-root'>
<alias name='pci.0'/>
</controller>
<serial type='file'>
<source path='/var/lib/nova/instances/8d812f63-573c-4f2c-a991-dfa68b844d20/console.log'/>
<target port=''/>
<alias name='serial0'/>
</serial>
<serial type='pty'>
<source path='/dev/pts/3'/>
<target port=''/>
<alias name='serial1'/>
</serial>
<console type='file'>
<source path='/var/lib/nova/instances/8d812f63-573c-4f2c-a991-dfa68b844d20/console.log'/>
<target type='serial' port=''/>
<alias name='serial0'/>
</console>
<input type='tablet' bus='usb'>
<alias name='input0'/>
</input>
<input type='mouse' bus='ps2'/>
<input type='keyboard' bus='ps2'/>
<graphics type='vnc' port='' autoport='yes' listen='0.0.0.0' keymap='en-us'>
<listen type='address' address='0.0.0.0'/>
</graphics>
<video>
<model type='cirrus' vram='' heads=''/>
<alias name='video0'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x02' function='0x0'/>
</video>
<memballoon model='virtio'>
<stats period=''/>
<alias name='balloon0'/>
<address type='pci' domain='0x0000' bus='0x00' slot='0x05' function='0x0'/>
</memballoon>
</devices>
</domain>

spawn()

作用:

调用get_guest_xml()函数创建生成虚拟机的xml文件。

虚拟机创建流程中neutron代码分析(三)

get_guest_xml()

作用:

  1. 获取xml文件需要的信息,有网络信息,磁盘信息,镜像元数据等。
  2. 调用get_guest_config()函数进一步生成xml

虚拟机创建流程中neutron代码分析(三)

get_guest_config()

作用:

  1. 调用libvirt驱动层函数生成一个guest变量,或者说是对象。
  2. 向guest对象中填充各种信息
  3. 调用driver.get_config()函数生成tap设备

虚拟机创建流程中neutron代码分析(三)

虚拟机创建流程中neutron代码分析(三)

虚拟机创建流程中neutron代码分析(三)

虚拟机创建流程中neutron代码分析(三)

get_config()

作用:

生成tap设备。

虚拟机创建流程中neutron代码分析(三)

tap设备解释(经典):

tap是linux虚拟出来的设备,表现为一个字符设备,用户可以通过对该设备读写,实现数据交互。

tun/tap 驱动程序实现了虚拟网卡的功能,tun表示虚拟的是点对点设备,tap表示虚拟的是以太网设备,这两种设备针对网络包实施不同的封装。

利用tun/tap 驱动,可以将tcp/ip协议栈处理好的网络分包传给任何一个使用tun/tap驱动的进程,由进程重新处理后再发到物理链路中。做为虚拟

网卡驱动,Tun/Tap驱动程序的数据接收和发送并不直接和真实网卡打交道,他在Linux内核中添加了一个TUN/TAP虚拟网络设备的驱动程序和

一个与之相关连的字符设备 /dev/net/tun,字符设备tun作为用户空间和内核空间交换数据的接口。当内核将数据包发送到虚拟网络设备时,数据

包被保存在设备相关的一个队列中,直到用户空间程序通过打开的字符设备tun的描述符读取时,它才会被拷贝到用户空间的缓冲区中,其效果

就相当于,数据包直接发送到了用户空间。通过系统调用write发送数据包时其原理与此类似。

在linux下,要实现内核空间和用户空间数据的交互,有多种方式:
1 可以通用socket创建特殊套接字,利用套接字实现数据交互;
2 通过proc文件系统创建文件来进行数据交互;
3 还可以使用设备文件的方式。访问设备文件会调用设备驱动相应的例程,设备驱动本身就是内核空间和用户空间的一个接口,
Tun/tap驱动就是利用设备文件实现用户空间和内核空间的数据交互。

get_config_bridge()

作用:

生成网桥设备

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