Driver BDM 数据结构

除了 API BDM 数据格式 之外，Nova 内部还有几个数据结构，用于映射块设备到实例的方式。本文档旨在概述两种通用数据结构和 libvirt virt 驱动程序使用的两种特定数据结构。

注意

本文档基于 Matthew Booth 发送给 openstack-dev 邮件列表的一封邮件，如下所示，作为开发人员在使用 virt 驱动程序并与这些数据结构交互时的入门指南。

http://lists.openstack.org/pipermail/openstack-dev/2016-June/097529.html

注意

以下文档中对本地磁盘的引用是指由 nova compute 直接管理的任何磁盘。如果 nova 配置为使用 RBD 或 NFS 作为实例磁盘，那么这些磁盘实际上并非本地磁盘，但它们仍然在本地管理并称为本地磁盘。与 Cinder 提供的 RBD 卷不同，后者不被视为本地磁盘。

通用 BDM 数据结构

BlockDeviceMapping

“顶层”数据结构是 BlockDeviceMapping (BDM) 对象。它是一个 NovaObject，持久化在数据库中。当前代码为与实例关联的每个磁盘（无论是卷还是其他）创建一个 BDM 对象。

BDM 对象描述了用户指定每个磁盘的属性。最初来自用户请求，有关这些请求的格式的详细信息，请参阅 Nova 中的块设备映射 文档。

Compute API 转换并合并所有 BDM，以确保所有磁盘（显式或隐式）都具有 BDM，然后将其持久化。请查看 nova.objects.block_device 以获取所有 BDM 字段，但本质上它们包含诸如 (source_type=’image’, destination_type=’local’, image_id=’<image uuid’>) 之类的信息，或者描述临时磁盘、交换磁盘或卷的等效信息，以及一些相关数据。

注意

BDM 对象通常存储在名为 bdm 的变量中，列表存储在 bdms 中，尽管这显然并非保证（而且不幸的是并非总是如此：bdm 在 libvirt.block_device 中通常是一个 DriverBlockDevice 对象）。这是一种有用的阅读辅助工具（除非它主动令人困惑），因为还有一些通常称为 block_device_mapping 的东西，它不是 BlockDeviceMapping 对象。

block_device_info

版本 24.0.0 中更改： (Xena)

旧版 block_device_info 格式不再受支持。

驱动程序不直接使用 BDM 对象。相反，它们被转换为不同的驱动程序特定表示形式。这种表示形式通常称为 block_device_info，由 virt.driver.get_block_device_info() 生成。其输出基于 BDM 中的数据。block_device_info 是一个包含以下内容的字典：

root_device_name

超visor 对根设备的名称

image

如果使用基于镜像的磁盘

ephemerals

所有临时磁盘的列表

block_device_mapping

所有 cinder 卷的列表

swap

交换磁盘，如果没有交换磁盘则为 None

注意

磁盘先前以两种方式之一表示，具体取决于所使用的特定驱动程序。旧版纯字典格式或当前使用的 DriverBlockDevice 格式（如下所述）。Xena 中已删除对旧版格式的支持。

磁盘由 nova.block_device.DriverBlockDevice 的子类表示。这些子类保留对底层 BDM 对象的引用。这意味着通过操作 DriverBlockDevice 对象，驱动程序能够将数据持久化到数据库中的 BDM 对象。

注意

常见用法是从此字典中提取 block_device_mapping 到名为 block_device_mapping 的变量中。这不是 BlockDeviceMapping 对象，也不是它们的列表。

注意

如果 block_device_info 由 compute manager 传递给驱动程序，则它可能是由 _get_instance_block_device_info() 生成的。默认情况下，此函数会从 block_device_mapping 中过滤掉所有当前没有 connection_info 的 cinder 卷。在其他上下文中，此过滤不会发生，并且 block_device_mapping 将包含所有卷。

libvirt 驱动程序特定的 BDM 数据结构

instance_disk_info

virt 驱动程序 API 定义了一个方法 get_instance_disk_info，它返回一个 JSON blob。compute manager 调用此方法并通过 RPC 在调用之间传递数据，而无需查看它。这是特定于驱动程序的、不透明的数据。它也仅由 libvirt 驱动程序使用，尽管它是所有驱动程序的 API 的一部分。其他驱动程序不返回任何数据。instance_disk_info 最有趣的地方在于它是从 libvirt XML 生成的，而不是从 nova 的状态生成的。

注意

instance_disk_info 通常在代码中命名为 disk_info，这很不幸，因为它与下一个结构的常规命名冲突。有时两者在同一代码块中使用。

注意

RBD 磁盘（包括非卷磁盘）和 cinder 卷不包含在 instance_disk_info 中。

instance_disk_info 是一个实例磁盘的字典列表。每个字典包含以下内容：

type

libvirt 对磁盘的类型的概念

路径

libvirt 对磁盘路径的概念

virt_disk_size

磁盘的虚拟大小（字节），即客户机操作系统看到的大小

backing_file

libvirt 对 backing 文件路径的概念

disk_size

路径的文件大小（字节）。

over_committed_disk_size

尚未分配的磁盘大小（字节）。

disk_info

注意

与 instance_disk_info 相比，后者通常称为 disk_info。

此数据结构实际上在 nova.virt.libvirt.blockinfo 的顶部注释块中描述得很好。它是 libvirt 驱动程序内部的。它包含

disk_bus

磁盘使用的默认总线

cdrom_bus

光驱使用的默认总线

映射

定义如下

mapping 是一个字典，它将磁盘名称映射到描述如何将该磁盘传递给 libvirt 的字典。此映射包含连接到实例的每个磁盘，包括本地磁盘和卷。

首先，关于磁盘命名。libvirt 驱动程序使用的本地磁盘名称定义明确。它们是

disk

根磁盘

disk.local

flavor 定义的临时磁盘

disk.ephX

其中 X 是 BDM 定义的临时磁盘的从零开始的索引

disk.swap

交换磁盘

disk.config

配置磁盘

这些名称是硬编码的、可靠的，并且在许多地方使用。

在 disk_info 中，卷按设备名称键入，例如 ‘vda’、‘vdb’。不同的总线将以不同的方式命名，大致按照旧版 Linux 设备命名规则。

此外，disk_info 将包含一个名为 ‘root’ 的映射，它是根磁盘。这将重复其他条目之一，即 ‘disk’ 或卷映射。

mapping 字典中的每个字典包含以下 3 个必需字段：bus、dev 和 type，以及两个可选字段：format 和 boot_index

bus:

客户机总线类型（‘ide’、‘virtio’、‘scsi’ 等）

dev:

设备名称 ‘vda’、‘hdc’、‘sdf’、‘xvde’ 等

type:

设备类型，例如 ‘disk’、‘cdrom’、‘floppy’

format

如果适用，应用于设备的格式

boot_index

设备的启动顺序编号

注意

BlockDeviceMapping 和 DriverBlockDevice 存储从零开始的启动索引。但是，libvirt 的启动索引是从 1 开始的，因此此处存储的值是从 1 开始的。

待办事项

在 libvirt 驱动程序使用实例目录时，为每个磁盘 disk.info 文件添加一个部分。