openstack資源統計實現

本文將介紹openstack(grizzly)版本中nova是如何統計宿主機可用資源的，以便debug和營運openstack。

在openstack中，對虛擬機器的管理有兩層：openstack自身和Hypervisor（libvirt）。由於不同的層次可能導致資料不統一，比如vm在libvirt中，但是不在openstack中，或者相反。這時的資源統計要如何處理？openstack的做法是兩者都統計，但是真正列入考慮範圍（寫入資料庫）的是openstack自身統計出的結果。接下來將詳細介紹openstack是如何進行資源統計的。

openstack關注宿主機的如下資源：

• vcpus
• vcpus_used
• memory_mb
• memory_mb_used
• local_gb
• local_gb_used
• cpu_info
• disk_available_least
• free_ram_mb
• free_disk_gb

這些資料在periodic task中會定時更新到資料庫中，預設是60s一次。接下來詳細說明這些的資料是如何擷取的

核心的代碼在nova/virt/libvirt/driver.py:LibvirtDriver.get_available_resource()中，有興趣的同學可以自己看代碼，
這裡只列出各個資源是如何統計的。

• vcpus： 通過libvirt的nodeinfo直接擷取
• vcpus_used: 通過libvirt列出所有的vm，然後遍曆疊加所有vm的vcpus
• memory_mb: 通過libvirt nodeinfo直接擷取
• memory_mb_used: 計算/proc/meminfo中的資訊，計算出可用的（MemFree + Buffers + cached)，然後用上面的memory_mb - 可用，剩下的就是used
• local_gb: 通過python的os.statvfg介面查看instance目錄的大小
• local_gb_used: 和local_gb一樣
• cpu_info: 從libvirt中擷取
• disk_available_least: 它和local_gb的區別是local_gb是鏡像的實際大小，此項是計算了虛擬大小之後的剩餘量。所以一定小於（local_gb - local_gb_used)。
• free_ram_mb: memory_mb - memory_mb_used
• free_disk_gb: local_gb - local_gb_used

但是，但是！ 在nova不是簡單的把這些資料放到資料庫中，而是另外計算了一遍vcpus, memory和local_gb。

在第一次擷取上面的基本資料之後，nova會從資料庫中拿到所有理論上在此宿主機上的instance，然後基於instance重新計算這些資源使用方式。

1. 首先，重設vcpu, memory, local_gb的使用方式。

vcpus_used = 0memory_mb_used = CONF.reserved_host_memory_mblocal_gb_used = CONF.reserved_host_disk_mb / 1024free_ram_mb = memory_mb - memory_mb_usedfree_disk_gb = local_gb - local_gb_used

2. 然後，找出所有沒有刪除的instance，
根據每一個instance的詳細資料計算vcpus_used，local_gb_used, memory_mb_used，之後再算出free_ram_mb, free_disk_gb

所以在日誌中，可以發現有兩中彙報資源的格式：
格式1.

2013-07-29 17:03:25.486 DEBUG nova.compute.resource_tracker [-] Hypervisor: free ram (MB): 10253 from (pid=17247) _report_hypervisor_resource_view /opt/stack/nova/nova/compute/resource_tracker.py:3312013-07-29 17:03:25.487 DEBUG nova.compute.resource_tracker [-] Hypervisor: free disk (GB): 13 from (pid=17247) _report_hypervisor_resource_view /opt/stack/nova/nova/compute/resource_tracker.py:3322013-07-29 17:03:25.487 DEBUG nova.compute.resource_tracker [-] Hypervisor: free VCPUs: 4 from (pid=17247) _report_hypervisor_resource_view /opt/stack/nova/nova/compute/resource_tracker.py:337

格式2.

2013-07-29 17:03:25.556 AUDIT nova.compute.resource_tracker [-] Free ram (MB): 104822013-07-29 17:03:25.557 AUDIT nova.compute.resource_tracker [-] Free disk (GB): 172013-07-29 17:03:25.557 AUDIT nova.compute.resource_tracker [-] Free VCPUS: 2

格式1中的資料就是直接從libvirt中的資源情況，格式2中的資料是openstack中的資源情況。