OpenStack（四）——Nova计算服务

Nova简介

• 计算服务是openstack最核心的服务之一， 负责维护和管理云环境的计算资源（实例生命周期），它在openstack项目中代号是nova
• Nova自身并没有提供任何虚拟化能力，它提供计算服务，使用不同的虚拟化驱动来与底层支持的Hypervisor (虚拟机管理器)进行交互。所有的计算实例(虚拟服务器)由Nova进行生命周期的调度管理(启动、挂起、停止、删除等)
• Nova需要keystone、glance、 neutron、 cinder和swift等其他服务的支持， 能与这些服务集成，实现如加密磁盘、裸金属计算实例等(也是nova的一大特性)

Nova系统架构

架构组成                                特性
DB                         用于数据存储的sql数据库
API                        用于接收HTTP请求、转换命令、通过消息队列(相对于nova组件本身对内)或HTTP(对外)与其他组件通信的nova组件。
Scheduler             用于决定哪台计算节点承载计算实例的nova调度器
Network                管理IP转发、网桥或虚拟局域网的nova网络组件
Compute               管理虚拟机管理器与虚拟机之间通信的nova计算组件
Conductor             处理需要协调(构建虚拟机或调整虚拟机大小)的请求，或者处理对象转换

Nova组件

Nova–API

Nova–Scheduler调度器

调度器的类型

• 随机调度器(chance scheduler) :从所有正常运行nova-compute服务的节点中随机选择。
• 过滤器调度器(filter scheduler) :根据指定的过滤条件以及权重选择最佳的计算节点。Filter又称为筛选器
• 缓存调度器(caching scheduler):可看作随机调度器的中特殊类型，在随机调度的基础上将主机资源信息缓存在本地内存中，然后通过后台的定时任务定时从数据库中获取最新的主机资源信息。

工作流程：

1. scheduler接收到任务的时候
2. 先通过DB数据库中查询后端计算节点的资源信息，通过指定/未指定选择计算节点
3. 若已指定host，直接发请求至制定compute node
4. 若未指定host，需要通过DB数据库(数据库的信息可以和后端资源信息可以接近实时同步)获取后端资源信息，需要经过过滤和权重的计算打分，确定最适合创建实例的节点

调度器调度过程

• 通过指定的过滤器选择满足条件的计算节点，比如内存使用率小于50%，可以使用多个过滤器依次进行过滤。
• 对过滤之后的主机列表进行权重计算并排序，选择最他的计算节点来创建虚拟机实例。

Compute

主要功能

• Nova-compute在计算节点上运行，负责管理节点上的实例。通常一个主机运行一个Nova-compute服务，一个实例部署在哪个可用的主机上取决于调度算法。OpenStack对实例的操作，最后都是提交给Nova-compute来完成。
•  Nova-compute可分为两类，一类是定向openstack报告计算节点的状态，另一类是实现实例生命周期的管理。

工作过程

Conductor 

•  由nova-conductor模块实现，旨在为数据库的访问提供一层安全保障。Nova-conductor作为nova-compute服务与数据库之间交互的中介，避免了直接访问由nova-compute服务创建对接数据库。
•  Nova-compute访问数据库的全部操作都改到novaconductor中，nova-conductor作为对数据库操作的一个代理，而且nova-conductor是部署在控制节点上的。
•  Nova-conductor有助于提高数据库的访问性能，nova-compute可以创建多个线程使用远程过程调用(RPC)访问nova-conductor。
•  在一个大规模的open