Libvirt 虚拟化库剖析更新

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清单 2. 启动新域

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mtj@mtj-desktop:~/libvtest$ virsh create react-qemu.xml Connecting to uri: qemu:///system Domain ReactOS-on-QEMU created from react-qemu.xml mtj@mtj-desktop:~/libvtest$

这里要注意用于连接到域（qemu:///system）的 Universal Resource Indicator (URI)。该本地 URI 连接到本地 QEMU 驱动程序的系统模式守护进程上。要通过主机 shinchan 上的 Secure Shell (SSH) 协议连接到远程 QEMU 虚拟机监控程序，可以使用 URL qemu+ssh://shinchan/。
下一步，您可以使用 virsh 内的 list 命令列出给定主机上的活动域。这样做可以列出活动域，域 ID，以及它们的状态，如下所示：
清单 3. 列出活动域

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mtj@mtj-desktop:~/libvtest$ virsh list Connecting to uri: qemu:///system Id Name                 State ----------------------------------   1 ReactOS-on-QEMU      running mtj@mtj-desktop:~/libvtest$

注意，这里定义的名称是在域配置文件元数据中定义过的名称。可以看到，该域的域名是 1 且正在运行中。
您也可以使用 suspend 命令中止域。该命令可停止处于调度中的域，不过该域仍存在于内存中，可快速恢复运行。下面的例子展示了如何中止域，执行列表查看状态，然后重新启动域：
清单 4. 中止域，检查状态，并重新启动

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mtj@mtj-desktop:~/libvtest$ virsh suspend 1 Connecting to uri: qemu:///system Domain 1 suspended mtj@mtj-desktop:~/libvtest$ virsh list Connecting to uri: qemu:///system Id Name                 State ----------------------------------   1 ReactOS-on-QEMU      paused mtj@mtj-desktop:~/libvtest$ virsh resume 1 Connecting to uri: qemu:///system Domain 1 resumed mtj@mtj-desktop:~/libvtest$

virsh 工具也支持许多其他命令，比如保存域的命令（save），恢复已存域的命令（restore），重新启动域的命令（reboot），以及其他命令。您还可以从运行中的域（dumpxml）创建域配置文件。
到目前为止，我们已经启动并操作了域，但是如何连接域来查看当前活动域呢？这可以通过 VNC 实现。要创建表示特定域图形桌面的窗口，可以使用 VNC：
清单 5. 连接到域

1	mtj@mtj-desktop:~/libvtest$ xvnc4viewer 127.0.0.1 0

libvirt 和                Python上一个例子说明了如何使用命令行工具 virsh 实现对域的控制。现在我们看一个使用 Python 来控制域的例子。Python 是受 libvirt 支持的脚本语言，它向 libvirt API 提供完全面向对象的接口。
在本例中，我研究了一些基本操作，与之前用 virsh 工具（list、suspend、resume 等）展示的操作类似。Python 示例脚本见 。在本例中，我们从导入 libvirt 模块开始。然后连接到本地 QEMU 虚拟机监控程序。从这里开始，重复可用的域 ID；对每个 ID 创建一个域对象，然后中止，继续，最后删除该域。
清单 6. 用于控制域的示例 Python 脚本（libvtest.py）

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import libvirt conn = libvirt.open('qemu:///system') for id in conn.listDomainsID():     dom = conn.lookupByID(id)     print "Dom %s  State %s" % ( dom.name(), dom.info()[0] )     dom.suspend()     print "Dom %s  State %s (after suspend)" % ( dom.name(), dom.info()[0] )     dom.resume()     print "Dom %s  State %s (after resume)" % ( dom.name(), dom.info()[0] )     dom.destroy()

虽然这只是个简单示例，我们仍然可以看到 libvirt 通过 Python 提供的强大功能。通过一个简单的脚本就能够重复所有本地 QEMU 域，发行有关域的信息，然后控制域。该脚本的结果如 清单 7 所示。
清单 7. 清单 6 中的 Python 脚本输出的结果

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mtj@mtj-desktop:~/libvtest$ python libvtest.py Dom ReactOS-on-QEMU  State 1 Dom ReactOS-on-QEMU  State 3 (after suspend) Dom ReactOS-on-QEMU  State 1 (after resume) mtj@mtj-desktop:~/libvtest$

API                概述高级 libvirt API 可划分为 5 个 API 部分：虚拟机监控程序连接 API、域 API、网络 API、存储卷 API 以及存储池 API。
为给定虚拟机监控程序创建连接后会产生所有 libvirt 通信（例如， 中所示的 open 调用）。该连接为所有其他要使用的 API 提供路径。在 C API 中，该行为通过 virConnectOpen 调用（以及其他进行认证的调用）提供。这些函数的返回值是一个 virConnectPtr 对象，它代表到虚拟机监控程序的一个连接。该对象作为所有其他管理功能的基础，是对给定虚拟机监控程序进行并发 API 调用所必需的语句。重要的并发调用是 virConnectGetCapabilities 和 virNodeGetInfo，前者返回虚拟机监控程序和驱动程序的功能，后者获取有关节点的信息。该信息以 XML 文档的形式返回，这样通过解析便可了解可能发生的行为。
进入虚拟机监控程序后，便可以使用一组 API 调用函数重复使用该虚拟机监控程序上的各种资源。virConnectListDomains API 调用函数返回一列域标识符，它们代表该虚拟机监控程序上的活动域。
API 实现大量针对域的函数。要探究或管理域，首先需要一个 virDomainPtr 对象。您可通过多种方式获得该句柄（使用 ID、UUID 或域名）。继续来看重复域的例子，您可以使用该函数返回的索引表并调用 virDomainLookupByID 来获取域句柄。有了该域句柄，就可以执行很多操作，从探究域（virDomainGetUUID、virDomainGetInfo、virDomainGetXMLDesc、virDomainMemoryPeek）到控制域（virDomainCreate、virDomainSuspend、virDomainResume、virDomainDestroy 和 virDomainMigrate）。
您还可使用 API 管理并检查虚拟网络和存储资源。建立了 API 模型之后，需要一个 virNetworkPtr 对象来管理并检查虚拟网络，且需要一个 virStoragePoolPtr（存储池）或 virStorageVolPtr（卷）对象来管理这些资源。
API 还支持一种事件机制，您可使用该机制注册为在特定事件（比如域的启动、中止、恢复或停止）发生时获得通知。
语言绑定libvirt 库用 C               （支持 C++）实现，且包含对 Python 的直接支持。不过它还支持大量语言绑定。目前已经对 Ruby、Java™ 语言，Perl 和 OCaml 实施了绑定。在从 C# 调用 libvirt 方面我们已做了大量工作。libvirt 支持最流行的系统编程语言（C 和 C++）、多种脚本语言、甚至一种统一的函数型语言（Objective caml）。因此，不管您侧重何种语言，libvirt 都会提供一种路径来帮助您控制域。
使用 libvirt 的应用程序仅从本文已经展示的一小部分功能上便可看出 libvirt 提供的强大功能。且如您所愿，有大量应用程序正成功构建于 libvirt 之上。其中一个有趣的应用程序就是 virsh（这里所示），它是一种虚拟 shell。还有一种名为 virt-install 的应用程序，它可用于从多个操作系统发行版供应新域。virt-clone 可用于从另一个 VM 复制 VM（既包括操作系统复制也包括磁盘复制）。一些高级应用程序包括多用途桌面管理工具 virt-manager 和安全连接到 VM 图形控制台的轻量级工具 virt-viewer。
构建于 libvirt 之上的一种最重要的工具名为 oVirt。oVirt VM 管理应用程序旨在管理单个节点上的单个 VM 或多个主机上的大量 VM。除了可以简化大量主机和 VM 的管理之外，它还可用于跨平台和架构自动化集群，负载平衡和工作。
深入探究从这篇简短的文章可以看出，libvirt 是一种用来构建应用程序的强大库，能够跨系统的大型网络在不同的虚拟机监控程序环境中管理域。鉴于云计算的日渐流行，libvirt 无疑也会随之发展，不断获得新的应用程序和用户。撰写本文时，libvirt 也仅有四年的发展史，因此在大规模可伸缩计算领域中相对较新。libvirt 将来肯定会有很大发展。