Compute Node Agent library

В этом репозитории развивается базовая библиотека для взаимодействия с libvirt и выполнения операций с виртуальными машинами. Фокус на QEMU/KVM.

Зависимости (версии из APT репозитория Debian 12):

• python3-lxml 4.9.2
• python3-docopt 0.6.2
• python3-libvirt 9.0.0

Минимальная поддерживаемая версия Python — 3.11, потому, что можем.

Утилиты

• na-vmctl virsh на минималках. Выполняет базовые операции с VM, установку и миграцию и т.п.
• na-vmexec. Обёртка для вызова QEMU guest agent на машинах, больше нчего уметь не должна.
• na-volctl. Предполагается здесь оставить всю работу с дисками. Не реализована.

API

Кодовая база растёт, необходимо автоматически генерировать документацию, в README её больше не будет.

В структуре проекта сейчас бардак, многое будет переосмыслено и переделано позже. Основная цель на текущем этапе — получить минимально работающий код, с помощью которого возможно выполнить установку виртуальной машины и как-то управлять ею.

Есть набор классов, предоставляющих собой интерфейсы для взаимодействия с виртуальными машинами, стораджами, дисками и т.п. Датаклассы описывают сущности и имеют метод to_xml() для получения XML конфига для libvirt. Смысл датакласса в том, чтобы иметь один объект, содержащий в себе нормальные легкочитаемые аттрибуты и XML описание сущности одновременно.

TODO

• Установка ВМ (всратый вариант)
  • Конструктор XML (базовый)
  • Автоматический выбор модели процессора
  • Метод создания дисков
  • Дефайн, запуск и автостарт ВМ
  • Работа со StoragePool
  • Создание блочных устройств
  • Подключение/отключение устройств
  • Метод install()
  • Выбор между SeaBIOS/UEFI
  • Выбор модели процессора
• Установка ВМ (нормальный вариант)
• Управление дисками
  • Локальные qcow2
  • ZVOL
  • Сетевые диски
  • Живой ресайз файловой системы (?)
• Удаление ВМ
• Изменение CPU
  • Полноценный hotplug
• Изменение RAM
  • Полноценный hotplug
• Миграция ВМ между нодами
• Работа с qemu-ga
• Управление питанием
• Вкл/выкл автостарт ВМ
• Статистика потребления ресурсов
• Получение инфомрации из/о ВМ
• SSH-ключи
• Сеть
• Создание снапшотов
• Поддержка выделения гарантированной доли CPU

Заметки

Что там с LXC?

Можно добавить поддержку LXC, но только после реализации основного функционала для QEMU/KVM.

Будущее этой библиотеки

Нужно задействовать билиотеку libosinfo для получения информации об операционных системах. См. How to populate Libosinfo DataBase.

Failover

В перспективе для ВМ с сетевыми дисками возможно организовать Failover решение — ВМ будет автоматически запускаться на другой ноде из пула при отключении оригинальной ноды. Технически это можно реализовать как создание ВМ с аналогичными характеристиками на другой ноде с подключением к тому же самому сетевому диску. Сразу нужно отметить, что для реализации:

• Нужно где-то хранить и регулярно обновлять информацию о конфигурации ВМ для воссоздания ВМ
• Нужно иметь "плавающие адреса", чтобы переключить трафик на новую ноду
• Необходимо выполнять failover по чётким критериям: нода полностью недоступна более X времени, маунт сетевого диска отвалился и т.п.
• Как быть с целостностью данных на сетевом диске? При аварии на ноде, данные могли быть повреждены, тогда failover на тот же диск ничего не даст.
• Сетевой диск должен быть зарезервирован средствами распределённой ФС