Libvirt概念及實現原理是什么

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一、Libvirt簡介

Libvirt是由Redhat開發的一套開源的軟件工具，目標是提供一個通用和穩定的軟件庫來高效、安全地管理一個節點上的虛擬機，并支持遠程操作。它由以下的模塊組成：

• 一個庫文件，實現管理接口

• 一個守護進程（libvirtd）

• 一個命令行工具（virsh）

基于可移植性和高可靠性的考慮，Libvirt采用C語言開發，但是也提供了對其他編程語言的綁定，包括Python，Perl，Ocaml，Ruby，Java和PHP。因此Libvirt的調用可以被集成到各種編程語言中，適應不同的環境。 Libvirt支持多種虛擬機，具體情況如下：

二、Libvirt的結構

Libvirt屏蔽了不同虛擬化的實現，提供統一管理接口。用戶只關心高層的功能，而VMM的實現細節，對于最終用戶應該是透明的。Libvirt就作為VMM和高層功能之間的橋梁，接收用戶請求，然后調用VMM提供的接口，來完成最終的工作。 Libvirt的層次結構如下：

為了支持多種VMM，Libvirt采用了基于驅動的架構，如圖下圖所示。也就是說，每種VMM需要提供一個Driver和Libvirt進行通信來操控特定的VMM。

三、Libvirt的實現

Libvirt代碼里所定義的主要對象如下圖所示。

1. VirConnectPtr：代表了一個特定VMM建立的連接。每一個基于Libvirt的應用程序都應該先提供一個URI來指定本地或遠程的某個VMM，從而獲得一個VirConnectPtr連接。比如xen+ssh：//host-virt/代表了通過ssh連接一個在host-virt機器上運行的Xen VMM。拿到virConnectPtr連接后，應用程序就可以管理這個VMM的虛擬機和對應的虛擬化資源，比如存儲和網絡。

2. VirDomainPtr：代表一個虛擬機，可能是激活狀態或者僅僅已定義。

3. VirNetworkPtr：代表一個網絡

4. VirStorageVolPtr：代表一個存儲卷，通常被虛擬機當做塊設備使用。

5. VirStoragePoolPtr：代表一個存儲池，用來分配和管理存儲卷的邏輯區域。

1、本機之間的通信‘

在初始化的過程中，所有的驅動被枚舉和注冊。每一個驅動都會加載特定的函數為Libvirt API所調用。如下圖所示，Application通過URI調用Public API，然后PublicAPI通過使用Driver提供的API接口調用正真的Driver實現。

2、遠程主機之間的通信

Libvirt的目標是支持遠程管理，所以到Libvirt的驅動的訪問，都由Libvirt守護進程libvirtd處理，libvirtd被部署在運行虛擬機的節點上，通過RPC由對端的remote Driver管理，如下圖所示。

在遠程管理模式下，virConnectionPtr實際上連接了本地的remote Driver和遠端的特定Driver。所有的調用都通過remote Driver先到達云端的libvirtd，libvirtd訪問對應的Driver。

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