OpenStack之Nova分析——Nova API服务

傷痛美人兒

　　Nova是OpenStack中最核心的组件，可以说OpenStack中的其它组件都是为Nova服务的。所以Nova也是OpenStack最复杂的组件。Nova服务由多个子服务组成，这些子服务通过RPC实现通信，而其它组件（如glance等）是通过Nova对外提供的API，实际上就是RESTful API，实现与Nova的通信。所以可以看到，前面提到的OpenStack应用的两种通信方式（RPC、RESTful API），Nova中都用到了。
　　Nova中各个子服务如下：
　　Nova API：这是一个基于HTTP的RESTful API服务，用于接收和处理外部HTTP请求。
　　Nova Compute：这是Nova子服务中最核心的服务，它实现了虚拟机的管理功能。包括虚拟机的创建、启动、暂停、关闭和删除等。
　　Nova Scheduler：这是Nova子服务的“大脑”，负责调度子服务。当向Nova服务发起创建虚拟机请求时，Nova Scheduler子服务决定虚拟机创建在哪个计算节点上。
　　————————以上三个子服务为Nova中必须的————————
　　Nova Cell：这个子服务是为了方便实现横向扩展和大规模部署。
　　Nova Conductor：这是OpenStack G版本新增的子服务，它其实是一个RPC服务，主要是提供数据库的查询功能。在之前的版本中，都是在Nova Compute中定义许多数据库的查询方法，这种方式存在一些安全方面的隐患，因为Nova Compute需要部署在每个计算节点上，一旦有一个计算节点受到攻击，就会威胁到数据库。
　　要实现基本的虚拟机管理功能，需要在所有计算节点上启动Nova Compute服务，在控制节点上启动Nova API、Nova Scheduler、Nova Conductor服务。
　　OpenStack的每个组件都提供了一个API服务，用于接收和处理HTTP请求。与其它组件的API服务一样，Nova API服务是一个RESTful API服务。这篇文章主要介绍Nova API服务。


　　Nova API服务主要的功能都在osapi_compute_app_v2应用程序中实现
　　

[app:osapi_compute_app_v2]
paste.app_factory = nova.api.openstack.compute:APIRouter.factory
　　
　　osapi_compute_app_v2应用程序对应的工厂方法为nova.api.openstack.compute包中的APIRouter类的factory方法。该类定义在nova/nova/api/openstack/compute/__init__.py中，先来看下这个类。这个类继承自nova.api.openstack.APIRouter，这个类定义在nova/nova/api/openstack/__init__.py中，上述的factory方法也是在这个基类中定义的，该方法返回一个APIRouter类的对象。
　　

class APIRouter(nova.api.openstack.APIRouter):
"""
Routes requests on the OpenStack API to the appropriate controller
and method.
"""
ExtensionManager = extensions.ExtensionManager
def _setup_routes(self, mapper, ext_mgr):
...
#创建server资源的resource对象
self.resources['servers'] = servers.create_resource(ext_mgr)
#添加server资源的url映射
mapper.resource("server", "servers",
                        controller=self.resources['servers'],
                        collection={'detail': 'GET'},
member={'action':'POST'}
　　
　　在_setup_routes方法中定义了许多Nova资源的URL映射。在Nova代码中，server资源其实就是虚拟机资源。从上面代码可以看到，_setup_routes方法首先调用了servers包的create_resource方法，该方法会返回一个Resource对象，关于这个对象我后面会分析。然后调用了mapper对象的resources方法添加server资源的URL映射。这里的mapper.resources方法的功能和前面文章提到的mapper.connect类似，都是向mapper对象中添加URL映射，只是这个方法可以将一些基本的URL映射封装起来。具体到这里的参数，其中“server”是成员名，“servers”是集合名，collection指定了额外的集合操作，member指定了额外的成员操作。
　　来分析Resource对象吧。
　　

def create_resource(ext_mgr):
return wsgi.Resource(Controller(ext_mgr))其中ext_mgr是一个ExtensionManager对象，它主要用于实现Nova API的功能扩展，这个放在后面分析。由上面代码可以看出，Resource对象可以看做是对Controller对象的一个封装，它在Controller对象的基础上，添加了消息的序列化、反序列化的功能。　　
　　弄清楚了上面的内容，我们回过头来看一下收到HTTP请求后的整个处理流程。


　　osapi_compute_app_v2应用程序对应工厂方法返回了一个APIRouter对象。当客户端发送HTTP请求时，会调用APIRouter对象的__call__方法。APIRouter对象继承自Router类，所以调用的是Router类的__call__方法，来看一下Router类。
　　

class Router(object):
def __init__(self,mapper):
self.map = mapper
self._router = routes.middleware.RoutesMiddleware(self._dispatch,
self.map)
@webob.dec.wsgify(RequestClass=Request)
def __call__(self,req):
return self._router
@webob.dec.wsgify(RequestClass=Request)
def _dispatch(self,req):
match = req.environ['wsgiorg.routing_args'][1]
        if not match:
            return webob.exc.HTTPNotFound()
        app = match['controller']
        return app
可以看到，这段代码和我之前文章《OpenStack之RESTful API（二）》基本一致，这里就不再赘述了，不清楚的朋友可以去我这篇文章。Nova API服务最终调用的是Resource类的__call__方法，该类定义在nova/nova/api/openstack/wsgi.py中。这部分代码比较简单，也不是我们要关注的重点，其主要功能就是实现数据的序列化和反序列化的工作。　　
　　到这里，Nova API服务的启动过程就分析完了，下篇文章我们来重点分析一下虚拟机的创建。


　　


　　


　　



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