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openstack中创建一个虚拟机经过的51步-创新互联

一、前言

本文在林海峰老师“openstack创建一个VM所需的29步”基础上进行了补充和修改,文中只用到了openstack六个核心组件,为了便于理解,架构中不同组件内的rabbit mq和db为同一个(可以为每个组件配置单独的db和rabbit mq)。openstack组件之间通过REST调用,组件内通过RPC协议通信,RPC协议又是基于AMQP模型实现的,rabbit mq就是运用该模型的一款软件。

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二、概述

以现实中的PC举例来说明openstack创建的VM,一个PC要能正常工作它需要具备:计算单元、系统、网络和存储单元这四个基本要素,对应openstack中实现该功能的组件分别为:nova、glance、neutron和cinder,以下就详细说明一个VM创建时所经过的具体步骤。

三、创建VM的过程详解

openstack中创建一个虚拟机经过的51步
上图是openstack上发起一个创建VM请求到VM创建完成的全过程,以下对上述51步进行详细解释:

  1. 用户通过horizon或者cli发起一个创建VM请求时,首先去keystone进行认证;
  2. 认证通过后,keystone将结果返回给用户,其中就包含用户权限的token令牌;
  3. 用户通过token像nova-api发起创建虚拟机的而请求;
  4. nova-api首先去keystone验证用户的token是否有效;
  5. keystone将认证后的结果返回给nova-api;
  6. nova-api将用户要创建VM的信息,如CPU、内存、网络及硬盘等存入数据库;
  7. 存储完成后,数据库将结果返回给nova-api;
  8. nova-api将要创建VM的信息扔到消息队列;
  9. nova-scheduler从消息队列中接收到该信息;
  10. nova-shceduler从数据库中查询可承载VM的物理服务器;
  11. 数据库将可用的物理服务器反馈给nova-scheduler,它根据权重最终选出1台物理机承载VM;
  12. nova-scheduler将最终承载VM的物理机信息扔到消息队列;
  13. 被选中物理服务器上的nova-compute接收到该消息;
  14. nova-compute将查询请求扔到消息队列,请求获得用户需要创建VM的flavor类型;
  15. nova-conductor从消息队列中接收到请求。该组件的作用是防止VM在被攻破后被当作跳板直接***数据库,大规模环境下,该组件可能会成为瓶颈;
  16. nova-conductor去数据库查询用户要创建的flavor类型;
  17. 数据库将查询到的结果反馈给nova-conductor;
  18. nova-conductor将用户需要创建VM的flavor类型扔到消息队列;
  19. nova-conpute获取到flavor类型,至此,nova-compute知道用户需要创建的VM都需要包含哪些资源;
  20. nova-compute向glance-api发起获取镜像请求;
  21. glance-api向keystone进行认证;
  22. keystone将认证后的结果返回给glance-api(glance组件之间通信不经过rabbit mq);
  23. glance-api将任务交由glance-registry处理,glance-registry负责存储系统镜像的元数据;
  24. glance-registry向db查询创建VM需要的镜像及镜像的存放位置;
  25. glance-registry将结果返回给glance-api;
  26. glance-api去存放镜像的对象存储上获取镜(此处的glance模式是V1版本,在V2版本中取消了glance-registry,glance-api直接连db和image store);
  27. glance-api将获取到的镜像结果反馈给nova-compute,至此,系统镜像已具备;
  28. nova-compute向neutron-server发起创建网络请求(neutron-server此处就是起到api的作用,只是名字不叫api);
  29. neutron-server去keystone进行认证;
  30. neutron-server将需要创建网络的请求扔到消息队列;
  31. neutron-plugins从消息队列中接收到该请求;
  32. neutron-plugins去db中获取要创建的网络使用的plugin以及要创建网络的网络类型和机制类型;
  33. neutron-plugins将获取到的信息扔到消息队列;
  34. neutron-agents从消息队列收到该信息后执行网络创建;
  35. neutron-agents将创建的相关信息保存到数据库中;
  36. neutron-agents创建完成后将消息扔到消息队列;
  37. neutron-server从消息队列中收到创建完成的信息;
  38. neutron-server将该信息反馈给nova-compute,至此,网络条件具备;
  39. nova-compute向cinder-api发起持久存储的请求;
  40. cinder-api首先会去keystone进行身份认证;
  41. 认证通过后将需要创建持久化存储的信息扔到消息队列;
  42. cinder-scheduler从消息队列中接收到信息;
  43. cinder-scheduler去db上查询哪些物理主机可以提供持久存储,并根据权中选取出1台;
  44. cinder-scheduler将结果扔到消息队列;
  45. 被选中主机上的cinder-volume接收到该消息;
  46. cinder-volume调用后端存储驱动,创建持久化存储设备,如LVM等;
  47. cinder-volume将创建好的持久化存储信息存到数据库中;
  48. cinder-volume将创建好的结果扔到消息队列;
  49. cinder-api从消息队列中接收到该消息;
  50. cinder-api将该消息反馈给nova-compute,至此,一个VM所需要的计算、系统镜像、网络、存储四个基本条件都已具备;
  51. nova-compute调用hypervisor创建VM,hypervisor可以是KVM、XEN、VMware等。

以上就是openstack中一个VM从用户发起请求到创建所需要经历的步骤,如果用到的组件不止示例中的四个,依然是nova-compute向相应组件的api发起请求,待所有条件都具备后,再调用hypervisor创建VM。

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网站标题:openstack中创建一个虚拟机经过的51步-创新互联
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