Compute Service Nova 是OpenStack最核心的服务,负责维护和管理云环境的计算资源。OpenStack作为IaaS 的云操作系统,虚拟机声明周期管理也就是通过Nova来实现的。
 
 
在上图中可以看到,Nova处于OpenStack架构的中心,其他组件都为Nova提供支持:Glance为VM提供 image 、Cinder 和 Swift 分别为 VM 提供块存储和对象存储,Neutron为VM提供网络连接。Nova架构如下:
 
 
Nova的架构比较复杂,包含很多组件。这些组件以子服务(后台deamon进程)的形式运行,可以分为以下几类:
 
API
 
    nova-api    接收和响应用户的API调用。除了提供OpenStack自己的API,nova-api还支持Amazon EC2 API。也就是说,如果客户以前使用Amazon EC2 ,并且用EC2的API开发了些工具来管理虚拟机,那么如果现在要换成OpenStack,这些工具可以无缝迁移到OpenStack,因为nova-api兼容 EC2 API,无需做任何修改。
 
Compute Core
 
    nova-scheduler 虚机调度服务,负责决定在哪个计算节点上原型虚机
 
    nova-compute 管理虚机的核心服务,通过调用Hypervisor API 实现虚机声明周期管理
 
    Hypervisor 计算节点上跑的虚拟化管理程序,虚机管理最底层的程序。不同虚拟化技术提供自己的Hypervisor。常用Hypervisor有 KVM、Xen、VMware等
 
    nova-conductor nova-compute通常需要更新数据库,比如更新虚机的状态,处于安全性和伸缩性的考虑,nova-compute 并不会直接访问数据库,而是将这个任务委托给 nova-conductor ,这个我们后面学习
 
Console Interface
 
    nova-console    用户可以通过多种方式访问虚机的控制台:
        nova-novncproxy,基于Web浏览器的VNC访问
        nova-spicehtml5proxy,基于HTML5浏览器的SPICE访问
        nova-xvpnvncproxy,基于Java客户端的VNC访问
 
    nova-consoleauth    负责对访问虚拟机控制台请求提供Token认证
 
    nova-cert    提供x509证书支持
 
Database
 
Nova会有一些数据需要存放到数据库中,一般使用MySQL。数据库安装在控制节点上。Nova使用命名为 nova 的数据库。
 
stack@DevStack-Controller:~$ mysql
Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 1104
Server version: 5.7.26-0ubuntu0.16.04.1 (Ubuntu)
 
Copyright (c) 2000, 2019, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
 
Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.
 
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.
 
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| cinder             |
| glance             |
| keystone           |
| mysql              |
| neutron            |
| nova               |
| nova_api           |
| nova_cell0         |
| performance_schema |
| sys                |
+--------------------+
11 rows in set (0.00 sec)
 
Message Queue
 
在前面我们了解到Nova包含众多的子服务,这些子服务之间需要相互协调和通信,为解耦各个子服务,Nova通过 Message Queue 作为子服务的信息中转站。所以在架构图上我们看到了子服务之间没有直接的连线,是通过Message Queue联系的。
 
 
OpenStack默认是用RabbitMQ 作为 Message Queue。MQ 是OpenStack的核心基础组件,我们后面会详细介绍。
 

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