KVM虛拟機快照研究（二）

使用Python腳本操作快照

上一篇中介紹了KVM虛拟機各種快照的原理和指令行操作方法，由于磁盤外部快照最實用，是以本篇主要講怎麼利用Libvirt api操作磁盤外部快照。其中會涉及一些Libvirt api的基本用法，也會一起介紹。

操作環境

環境同上篇。Python與libvirt服務互動用的是libvirt子產品；操作虛拟機的XML描述檔案用的是xml.dom子產品。

建立快照

我們要完成的功能是，給出一個虛拟機的名稱，建立這個虛拟機的磁盤快照。

首先建立與libvirt服務的連接配接，然後根據虛拟機名稱擷取該domain對象：

conn = libvirt.open("qemu:///system") dom = conn.lookupByName('vm')

domain對象的方法snapshotCreateXML()實作了通過一個XML描述檔案建立快照的功能，該方法接收的參數是一個描述快照的XML字元串（不是檔案）和标志位flags。快照的XML描述檔案一般是下面這種格式：

<domainsnapshot>     <name>snapshot01</name>     <description>test api</description>     <disks>       <disk name='/path/diskname'>       </disk>     </disks>   </domainsnapshot>

可以看出，建構快照的XML描述檔案需要首先擷取到虛拟機的磁盤檔案名，擷取方法是讀取并解析虛拟機的xml檔案：

xml = dom.XMLDesc(0) doc = minidom.parseString(xml) disks = doc.getElementsByTagName('disk') for disk in disks:     if disk.getAttribute('device') == 'disk':     diskfile = disk.getElementsByTagName('source')[0].getAttribute('file')     print diskfile

這段代碼的輸出結果是：

[root@localhost snapshot]# python test.py /data/vm.img /data/data.img

然後把磁盤檔案的名字填到快照xml裡，存放在檔案snapshot01.xml中：

<domainsnapshot>       <name>snapshot01</name>       <description>test api</description>       <disks>         <disk name='/data/vm.img'>         </disk>         <disk name='/data/data.img'>       </disks>     </domainsnapshot>

另一個參數是标志位flags，Libvirt定義了一系列标志位控制建立快照的行為，每一位的作用可以通過檢視Libvirt官方文檔得知。Libvirt官方文檔隻有C語言的api文檔，Python api的用法基本跟C語言的一緻，是以不影響我們參考。标志位的取值及含義如下：

#Restore or alter metadata VIR_DOMAIN_SNAPSHOT_CREATE_REDEFINE    =   1   #With redefine, make snapshot current VIR_DOMAIN_SNAPSHOT_CREATE_CURRENT =   2   #Make snapshot without remembering it VIR_DOMAIN_SNAPSHOT_CREATE_NO_METADATA =   4   #Stop running guest after snapshot VIR_DOMAIN_SNAPSHOT_CREATE_HALT =   8   #disk snapshot, not system checkpoint VIR_DOMAIN_SNAPSHOT_CREATE_DISK_ONLY   =   16  #reuse any existing external files VIR_DOMAIN_SNAPSHOT_CREATE_REUSE_EXT   =   32  #use guest agent to quiesce all mounted file systems   within the domain VIR_DOMAIN_SNAPSHOT_CREATE_QUIESCE =   64  #atomically avoid partial changes VIR_DOMAIN_SNAPSHOT_CREATE_ATOMIC  =   128 #create the snapshot while the guest is running VIR_DOMAIN_SNAPSHOT_CREATE_LIVE =   256

我們需要用到的标志有VIR_DOMAIN_SNAPSHOT_CREATE_NO_METADATA，VIR_DOMAIN_SNAPSHOT_CREATE_DISK_ONLY和VIR_DOMAIN_SNAPSHOT_CREATE_ATOMIC，分别對應virsh snapshot-create-as指令的參數--disk-only，--no-metadata和--atmotic。多個标志位疊加是通過二進制按位或操作，換算成十進制下的操作就是相加，是以flags的值為4+16+128=148。

snapshotXML = open('snapshot01.xml','rb').read() dom.snapshotCreateXML(snapshotXML,flags=148)

腳本内容彙總如下：

#!/usr/bin/python import libvirt import sys from xml.dom import minidom def getDom(vm):     try:         conn = libvirt.open("qemu:///system")         dom = conn.lookupByName(vm)         return dom     except Exception,e:         print "Get domain   object of vm %s failed: %s" % (vm,str(e))         sys.exit(1) def getDiskfile(vm):     dom = getDom(vm)     xml = dom.XMLDesc(0)     doc = minidom.parseString(xml)     disks = doc.getElementsByTagName('disk')     diskfiles = []     for disk in disks:         if disk.getAttribute('device') == 'disk':               diskfile = disk.getElementsByTagName('source')[0].getAttribute('file')               diskfiles.append(diskfile)     return diskfiles def createXML(vm):     diskfiles = getDiskfile(vm)     xml = """<domainsnapshot>       <disk   name='%s'>     </domainsnapshot>""" % (diskfiles[0],diskfiles[1])     with open('snapshot01.xml','w') as f:         f.write(xml) def createSnapshot(vm):     snapshotXML = open('snapshot01.xml','rb').read()     dom.snapshotCreateXML(snapshotXML,flags=148) if __name__ == "__main__":     createXML('vm')     createSnapshot('vm')

合并快照檔案

首先為虛拟機建立4個快照，現在磁盤檔案形成了如下back chain（原理見上篇文章）：

base<-snapshot01<-snapshot02<-snapshot03<-snapshot04*

我們要通過api把snapshot03合并到snapshot02，用到的方法是blockCommit()，該方法有3個必須提供的參數disk，base和top，分别對應virsh blockcommit指令的參數--path，--base和--top。把指令virsh blockcommit --domain vm –path vda --base /data/vm.snapshot02 --top /data/vm.snapshot03翻譯成Python代碼就是：

dom.blockCommit('vda','/data/vm.snapshot02','/data/vm.snapshot03')

合并快照檔案可能需要很長時間，但是blockCommit是異步的，執行完立即傳回，如果我們想檢視背景的這個合并任務，需要用blockJobInfo（）方法檢視合并任務是否已完成。

dom = getDom('vm')   dom.blockCommit('vda','/data/vm.snapshot02','/data/vm.snapshot03')     dom.blockCommit('vdb','/data/data.snapshot02','/data/data.snapshot03')