Nova 物理部署方案

前面大家已经看到 Nova 由很多子服务组成,同时我们也知道 OpenStack 是一个分布式系统,可以部署到若干节点上,那么接下来大家可能就会问: Nova 的这些服务在物理上应该如何部署呢?

对于 Nova,这些服务会部署在两类节点上:计算节点和控制节点。 计算节点上安装了 Hypervisor,上面运行虚拟机。 由此可知: 1. 只有 nova-compute 需要放在计算节点上。 2. 其他子服务则是放在控制节点上的。

下面我们可以看看实验环境的具体部署情况。 通过在计算节点和控制节点上运行 ps -elf|grep nova 来查看运行的 nova 子服务

计算节点

计算节点 devstack-compute1 上只运行了 nova-compute 子服务

控制节点

控制节点 devstack-controller 上运行了若干 nova-* 子服务

RabbitMQ 和 MySQL 也是放在控制节点上的

可能细心的同学已经发现我们的控制节点上也运行了 nova-compute。 这实际上也就意味着 devstack-controller 既是一个控制节点,同时也是一个计算节点,也可以在上面运行虚机。

这也向我们展示了 OpenStack 这种分布式架构部署上的灵活性: 可以将所有服务都放在一台物理机上,作为一个 All-in-One 的测试环境; 也可以将服务部署在多台物理机上,获得更好的性能和高可用。

另外,也可以用 nova service-list 查看 nova-* 子服务都分布在哪些节点上

从虚机创建流程看 nova-* 子服务如何协同工作

从学习 Nova 的角度看,虚机创建是一个非常好的场景,涉及的 nova-* 子服务很全,下面是流程图。

  1. 客户(可以是 OpenStack 最终用户,也可以是其他程序)向 API(nova-api)发送请求:“帮我创建一个虚机”

  2. API 对请求做一些必要处理后,向 Messaging(RabbitMQ)发送了一条消息:“让 Scheduler 创建一个虚机”

  3. Scheduler(nova-scheduler)从 Messaging 获取到 API 发给它的消息,然后执行调度算法,从若干计算节点中选出节点 A

  4. Scheduler 向 Messaging 发送了一条消息:“在计算节点 A 上创建这个虚机”

  5. 计算节点 A 的 Compute(nova-compute)从 Messaging 中获取到 Scheduler 发给它的消息,然后在本节点的 Hypervisor 上启动虚机。

  6. 在虚机创建的过程中,Compute 如果需要查询或更新数据库信息,会通过 Messaging 向 Conductor(nova-conductor)发送消息,Conductor 负责数据库访问。

上面是创建虚机最核心的几个步骤,当然也省略了很多细节,我们会在后面的章节详细讨论。 这几个步骤向我们展示了 nova-* 子服务之间的协作的方式,也体现了 OpenStack 整个系统的分布式设计思想,掌握这种思想对我们深入理解 OpenStack 会非常有帮助。

下一节我们将详细介绍 OpenStack 组件的通用设计思路。