nova创建虚拟机源码分析系列之四 nova代码模拟
在前面的三篇博文中,介绍了restful和SWGI的实现。结合restful和WSGI配置就能够简单的实现nova服务模型的最简单的操作。
如下的内容是借鉴网上博文,因为写的很巧妙,将nova管理虚拟机的过程刻画十分清楚,所以想自己实现一遍,加深印象。
在上一篇博文中写的URL的对应处理函数,结果是十分简单的return 一个网页。
在openstack当中肯定不会这么简单的处理,毕竟前面的工作只是将路修好,真正的功能还未实现呢!
所以对于nova操作的模拟,要实现的是对虚拟机的增,删,改,查等功能。而这些功能不是在一个return中就能实现的。
nova功能模拟操作的RESTFUl:
URL | 方法 | 描述 |
/instances | GET | 列出集合所有的虚拟机记录 |
/instances | POST | 添加一条虚拟机记录 |
/instances/instance_id | GET | 获取一条虚拟机记录的信息 |
/instances/instance_id | PUT |
更新一条虚拟机的记录 |
/instances/instancd_id | DELETE | 删除一条虚拟机九路 |
在博文中定义的文件如下:
配置WSGI服务器:
1 配置 configure.ini
[pipeline:main]
pipeline = auth instance
[app:instance]
paste.app_factory = routers:app_factory
[filter:auth]
paste.filter_factory = auth:filter_factory
首先解析配置文件,pipeline是管道,管道流是由“过滤器认证模块”auth 和 app 应用程序 instance组成。
app 应用程序的位置是routers文件的app_factory方法
filter 过滤器实现的认证模块,位置是auth文件的filter_factory方法。
下面的文件分别实现了router.py和auth.py
2 服务器端
server.py
from wsgiref.simple_server import make_server
from paste import httpserver
from paste.deploy import loadapp
import os if __name__ == '__main__':
configfile = 'configure.ini'
appname = 'main'
wsgi_app = loadapp('config:%s' % os.path.abspath(configfile), appname) server = make_server('localhost', 8000, wsgi_app)
server.serve_forever()
3 filter auth实现程序
auth.py
from webob.dec import *
from webob import Request,Response
from webob import exc class Auth(object):
def __init__(self, app):
self.app = app @wsgify
def __call__(self, req):
print 'Auth class'
resp = self.process_request(req)
if resp:
return resp
return self.app(req) @wsgify
def process_request(self, req):
if req.headers.get('X-Auth-Token') != 'open-sesame':
return exc.HTTPForbidden()
@wsgify.middleware
def filter_factory(app, global_config, **local_config):
return Auth(app)
过滤器的实现,其实现方法是filter_factory,参数有一个app,然后调用Auth方法。Auth方法是类的__call__方法,其实现是:
def __call__(self, req):
print 'Auth class' 打印了一个字符串
认证具体实现的地方,调用了一个函数。
具体实现就是取出请求报文头中的'X-Auth-Token',判断是不是'open-sesame'
resp = self.process_request(req)
if resp:
return resp
如果判断通过了,则调用传入的app,具体到本例中就是instance
return self.app(req)
4 app instance实现程序
routers.py
from webob.dec import *
from webob import Request,Response
import webob.exc from routes import Mapper,middleware
import controllers class Router(object):
def __init__(self):
self.mapper = Mapper()
self.add_routes()
self.router = middleware.RoutesMiddleware(self._dispatch, self.mapper) @wsgify
def __call__(self, req):
return self.router def add_routes(self):
controller = controllers.Controller() self.mapper.connect('/instances', controller = controller,action = 'create', conditions = {'method' : ['POST']})
self.mapper.connect('/instances', controller = controller,action = 'index', conditions = {'method' : ['GET']})
self.mapper.connect('/instances/{instance_id}', controller = controller,action = 'show', conditions = {'method' : ['GET']})
self.mapper.connect('/instances/{instance_id}', controller = controller,action = 'update', conditions = {'method' : ['PUT']})
self.mapper.connect('/instances/{instance_id}', controller = controller,action = 'delete', conditions = {'method':['DELETE']}) @staticmethod
@wsgify
def _dispatch(req):
match = req.environ['wsgiorg.routing_args'][1]
if not match:
return webob.exc.HTTPNotFound() app = match['controller']
return app def app_factory(global_config, **local_config):
return Router()
router.py是instance的实现文件。app_factory为处理方法,其调用了Router(),Router()是类Router的__call__()方法。
__call__方法直接返回了对象router,router在初始化的时候实现了函数
middleware.RoutesMiddleware(self._dispatch, self.mapper)
该函数有两个参数,一个是mapper,一个是_dispatch。传入参数
mapper的作用是在该函数中负责解析URL,根据URL查找到对应的处理函数的类。
_dispath函数就是负责接收mapper解析出来的类,然后调用该类。
可以看到_dispatch从接收到的数据中匹配出app app = match['controller'] ,然后返回了该app,而这个app就是实现nova具体功能的类。对应的类在下面的文件controller中实现。
mapper成员出了作为函数的传入参数之后,还做了一件事情,就是注册了URL的请求和对应方法。简单来说就是注册URL和对应处理函数。
例如:create方法:
controller = controllers.Controller()
self.mapper.connect('/instances', controller = controller,action = 'create', conditions = {'method' : ['POST']})
第一行是说变量controller对应的是文件controller.py 中的Controller类。
第二行进行绑定,URL路径是/instances,请求类型是POST,对应的处理方法是 类 Controller中的'create'函数。
5 实际处理函数
controllers.py
import uuid
from webob import Request,Response
import simplejson
from webob.dec import wsgify class Controller(object):
def __init__(self):
self.instances = {}
for i in range(3):
inst_id = str(uuid.uuid4())
self.instances[inst_id] = {'id' : inst_id, 'name' : 'inst-' + str(i)} #print self.instances
@wsgify
def create(self, req):
print req.params
name = req.params['name']
if name:
inst_id = str(uuid.uuid4()) inst = {'id' : inst_id, 'name' : name}
self.instances[inst_id] = inst
return {'instance' : inst} @wsgify
def show(self, req, instance_id):
inst = self.instances.get(instance_id)
return {'instance ' : inst} @wsgify
def index(self, req):
return {'instances': self.instances.values()} @wsgify
def delete(self, req, instance_id):
if self.instances.get(instance_id):
self.instances.pop(instance_id)
@wsgify
def update(self, req, instance_id):
inst = self.instances.get(instance_id)
name = req.params['name']
if inst and name:
inst['name'] = name
return {'instance': inst} @wsgify
def __call__(self, req):
arg_dict = req.environ['wsgiorg.routing_args'][1]
action = arg_dict.pop('action')
del arg_dict['controller'] method = getattr(self, action)
result = method(req, **arg_dict) if result is None:
return Response(body='',status='204 Not Found',headerlist=[('Content-Type','application/json')])
else:
if not isinstance(result, str):
result = simplejson.dumps(result)
return result
终于到了功能具体实现的地方了。当router.py中的_dispatch方法返回了一个app之后,就是调用了该app。这个app就是类名字,同时也是类中的__call__方法。
__call__方法中实现的功能如下:
@wsgify
def __call__(self, req):
arg_dict = req.environ['wsgiorg.routing_args'][1] #获取URL解析结果
action = arg_dict.pop('action') #获取处理的方法
del arg_dict['controller'] #删除 controller项,剩下的都是参数列表 method = getattr(self, action) #搜索controller类中定义的方法
result = method(req, **arg_dict) #调用方法,处理HTTP请求
if result is None: #无返回值
return Response(body='',status='204 Not Found',headerlist=[('Content-Type','application/json')])
else:#有返回值
if not isinstance(result, str):
result = simplejson.dumps(result) #将返回值转化为字符串
return result
运行WSGI服务器:
使用请求:
GET http://127.0.0.1:8080/instances
以查看虚拟机情况的流程为例,分析过程:
- 客户端使用命令:curl - H 'X-Auth-Token:open-sesame ' 127.0.0.1:8080/instances,请求虚拟机信息
- server.py中的WSGI服务器一直监听在127.0.0.1的8080端口,收到客户端的请求。请求的具体内容就是上图的"req"打印内容。
- WSGI服务通过配置的configure.ini文件,分析出/instancesURL处理的类是COntroller类。
- router.py中的app_factory被调用,分析URL和添加对应关系之后,调用Controller类。
- Controller类的__call__方法根据 GET方法 + /instance路径分析出对应的处理函数是index。
- 调用index函数,返回结果,判断返回值,将信息返回给客户端。
添加虚拟机:
POST http://127.0.0.1:8080/instances
data : name=demo_one
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