create instance 生成创建虚拟机从nova到调用libvirt的流程是怎样的

# Create Instance：生成创建虚拟机从Nova到调用Libvirt的流程是怎样的

在OpenStack中，虚拟机的创建是一个涉及多个组件的复杂过程。本文将以Nova计算服务为核心，详细分析从API请求到最终通过Libvirt创建虚拟机的完整流程。

## 1. 请求入口：Nova API

```python
# 用户通过以下方式发起请求
nova boot --image <image_id> --flavor <flavor_id> <instance_name>

1. 请求首先到达nova-api服务
2. API层进行身份验证（Keystone）和参数校验
3. 生成初始虚拟机数据库记录（instances表）

2. Nova-Conductor阶段

# nova/conductor/manager.py
def build_instances(self, context, instances, image, filter_properties):
    # 调度准备工作
    ...

1. 请求转发到nova-conductor
2. 执行镜像下载准备（Glance交互）
3. 生成调度请求（包含主机过滤条件）

3. 调度决策：Nova-Scheduler

# nova/scheduler/filter_scheduler.py
def select_destinations(self, context, spec_obj):
    # 选择目标计算节点
    ...

1. 根据权重和过滤器（RAM/CPU/可用域等）选择计算节点
2. 常见调度过滤器：
   • ComputeFilter：基础资源校验
   • ImagePropertiesFilter：镜像特性匹配
   • AvailabilityZoneFilter：可用区过滤

4. 计算节点处理：Nova-Compute

# nova/compute/manager.py
def build_and_run_instance(self, context, instance, image):
    # 虚拟机创建主逻辑
    ...

1. 接收创建请求后执行预处理：

   • 网络配置（Neutron交互）
   • 存储分配（Cinder交互）
   • 安全组规则配置

2. 生成Libvirt域XML：

   <!-- 示例片段 -->
   <domain type='kvm'>
    <name>instance-00000001</name>
    <memory unit='KiB'>1048576</memory>
    <vcpu>2</vcpu>
    <devices>
      <disk type='file' device='disk'>
        <source file='/var/lib/nova/instances/.../disk'/>
      </disk>
    </devices>
   </domain>
   

5. Libvirt交互层

# nova/virt/libvirt/driver.py
def _create_domain(self, xml, instance):
    conn = self._get_connection()
    conn.createXML(xml, flags=0)  # 关键调用

1. 通过Libvirt Python绑定调用底层API

2. 主要操作步骤：

   • virConnect建立连接
   • virDomainCreateXML创建域
   • virDomainSetAutostart设置自启动

3. 最终由QEMU/KVM实际启动虚拟机进程

6. 状态同步与回调

1. Nova更新虚拟机状态为ACTIVE
2. 通过事件通知机制（Notification）上报状态变更
3. 记录审计日志（Ceilometer/Monasca）

流程图概览

graph TD
    A[API请求] --> B[Nova-API]
    B --> C[Nova-Conductor]
    C --> D[Nova-Scheduler]
    D --> E[Nova-Compute]
    E --> F[Libvirt]
    F --> G[QEMU/KVM]

通过以上流程，OpenStack完成了从用户请求到实际虚拟机创建的完整生命周期管理。整个过程涉及多个服务的协同工作，体现了云计算平台分层解耦的设计思想。 “`