OpenStack的Nova和Glance组件

简单回顾一下OpenStack三大组件的用途&＃xff1a;

OpenStack Compute (Nova)&＃xff0c;为云组织的控制器&＃xff0c;它提供一个工具来部署云&＃xff0c;包括运行实例、管理网络以及控制用户等等。
OpenStack Object Storage (Swift)&＃xff0c;是一个可扩展的对象存储系统。
OpenStack Image Service (Glance)&＃xff0c;是一个虚拟机镜像的存储、查询和检索系统。

对于Nova&＃xff0c;我们先来看一张图&＃xff1a;

总的来说&＃xff0c;nova的各个组件是以数据库和队列为中心进行通信的&＃xff0c;下面对其中的几个组件做一个简单的介绍&＃xff1a;

Queue&＃xff0c;也就是消息队列&＃xff0c;它就像是网络上的一个hub&＃xff0c;nova各个组件之间的通信几乎都是靠它进行的&＃xff0c;当前的Queue是用RabbitMQ实现的&＃xff0c;它和database一起为各个守护进程之间传递消息。

database存储云基础架构中的绝大多数状态。这包括了可用的实例类型&＃xff0c;在用的实例&＃xff0c;可用的网络和项目。当前广泛使用的数据库是sqlite3(仅适合测试和开发工作)、MySQL和PostgreSQL。

nova-compute负责决定创造虚拟机和撤销虚拟机&＃xff0c;通过运行一系列系统命令&＃xff08;例如发起一个KVM实例&＃xff0c;&＃xff09;并把这些状态更新到nova-database中去&＃xff0c;其过程相当复杂&＃xff0c;但是基本原理很简单。

nova-schedule负责从queue里取得虚拟机请求并决定把虚拟机分配到哪个服务器上去。schedule的算法可以自己定义&＃xff0c;目前有Simple &＃xff08;最少加载主机&＃xff09;,chancd(随机主机分配) &＃xff0c;zone(可用区域内的随机节点)等算法。

nova-volume负责记录每一个计算实例&＃xff0c;相当于一个计算请求吧&＃xff0c;并负责创建&＃xff0c;分配或撤销持久层容器(Amazon的&＃xff0c;iSCSI&＃xff0c;AoE等等)给这些compute instances。

nova -netwok负责处理队列里的网络任务。

nova-api守护进程是OpenStack Compute的中心。它为所有API查询提供一个入口&＃xff0c; 并且同时支持OpenStack API 和 Amazon EC2 API。

为了看看nova是如何工作的&＃xff0c;我们可以以启动一个实例为例来进行说明&＃xff0c;因为启动一个新的instance涉及到很多openstack nova里面的组件共同协作。

其中&＃xff1a;

API &＃xff1a;处理客户端的请求&＃xff0c;并且转发到 Queue和Database中。
Scheduler&＃xff1a;选择一个host去执行命令
nova-compute &＃xff1a;启动和停止实例&＃xff0c;附加和删除卷等操作
nova-network&＃xff1a;管理网络资源&＃xff0c;分配固定IP。

接下来就是真正的过程了&＃xff0c;先从API开始&＃xff1a;
API
例如我们输入一个命令&＃xff1a;euca-run-instances -k test -t m1.tiny ami-tiny 它会执行以下操作&＃xff1a;
查看这种类型的instance是否达到最大值
给scheduler发送一个消息&＃xff08;实际上是发送到Queue中&＃xff09;去运行这个实例。

Schedule
调度器接收到了消息队列Queue中API发来的消息&＃xff0c;然后根据事先设定好的调度规则&＃xff0c;选择好一个host&＃xff0c;之后&＃xff0c;这个instance会在这个host上创建。

Compute
真正去创建一个instance的操作是由Compute完成的&＃xff0c;而这个过程中computer组件与Glance密不可分&＃xff0c;如图所示&＃xff1a;

接下来&＃xff0c;需要了解一下Glance在OpenStack里面所起的作用了。

我觉得看图是最直观的了&＃xff0c;所以要弄明白Glance在整个OpenStack项目中的角色&＃xff0c;就再来看一张图。

可以看出&＃xff0c;通过Glance&＃xff0c;Opentack的3个模块被链接成了一个整体&＃xff0c;Glance为Nova提供镜像的查找操作&＃xff0c;而Swift又为Glance提供实际的存储服务&＃xff0c;Swift可以看作是Glacne存储接口的一个具体实现。

以我个人的理解来看&＃xff0c;Glance的功能类似虚拟文件系统VFS&＃xff0c;Glance提供给用户&＃xff0c;或者说是Nova&＃xff0c;一个统一的操作接口&＃xff0c;而至于具体存储的是在Swift上还是在Amazon S3上&＃xff0c;使用者不必关心。

知道了Glance所起到的作用之后&＃xff0c;再来看compute调用Glance的那张图&＃xff0c;详细会更好理解。

glance-api 主要是用来接受各种api调用请求&＃xff0c;并提供相应的操作。

glacne-registry 用来和MySQL数据库进行交互&＃xff0c;存储或者获取镜像的元数据&＃xff0c;注意&＃xff0c;刚才在Swift中提到&＃xff0c;Swift在自己的Storage Server中是不保存元数据的&＃xff0c;这儿的元数据是指保存在MySQL数据库中的关于镜像的一些信息&＃xff0c;这个元数据是属于Glance的。

image store 也就是图中的”Swift of S3″&＃xff0c;是一个存储接口&＃xff0c;通过接口&＃xff0c;glance可以获取镜像&＃xff0c;image不仅仅支持OpenStack自己的Swift格式的镜像&＃xff0c;也同时支持Amazon S3等其他的镜像。

以上就是我对OpenStack三大组件的一些理解&＃xff0c;这些内容有的直接来源于网络&＃xff0c;有的是我看完资料后的总结&＃xff0c;由于看了很多资料&＃xff0c;而且没有保存链接&＃xff0c;没法一一列举了。