xm create创建DomU源码分析

Domian 0 上运行配置相关的配置文件，运行下面命令： xm create example。进入Domain U 的创建过程；

代码级别分析开始：

首先对xm命令进行分析，找到xen/tools/python/xen/xm/main.py函数：

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def main(argv=sys.argv):   首先导入所有命令对应的处理函数:
for c in IMPORTED_COMMANDS:
    commands[c] = eval_r('lambda args: xm_importcommand("%s", args)' % c)
def xm_importcommand(command, args):
    cmd = __import__(command, globals(), locals(), 'xen.xm')
    cmd.main([command] + args)
通过对上面的操作分析，最后根据cmd = create的命令，分析xm_importcommand，可以看到他首先import create.py，然后调用create.main(create + args)；

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找到相同文件下的create.py文件
def main(argv):
……
dom = make_domain(opts, config)
……
根据相应的调用过程，找到make_domain()函数；
def make_domain(opts, config):
……

dominfo = server.xend.domain.create(config)

....

server.xend.domain.waitForDevices(dom)

server.xend.domain.unpause(dom)

……
对该含函数进行分析，找到最为主要的创建函数过程。根据所调用的函数查找相应的文件。

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在XMLRPCServer.py中注册：self.server.register_function(domain_create, 'xend.domain.create')

对应的处理函数为XendDomain中的domain_create函数：

     而其中又跳到XendDomainInfo的创建函数

  dominfo = XendDomainInfo.create(config)

所对应的文件是/xen/tools/xen/python/xen/xend/XendDomainInfo.py其中的create函数；

def create(config):

……
vm = XendDomainInfo(domconfig)
 try:
       vm.start()
    except:
        log.exception('Domain construction failed')
        vm.destroy()
        raise
……
对该函数分析得到其主要的过程，其中有vm的创建信息的获得，同时启动该vm。vm是一个XendDomainInfo类：
class XendDomainInfo:
{
def __init__(self, info, domid = None, dompath = None, augment = False,
                 priv = False, resume = False, vmpath = None):
……
 def start(self, is_managed = False):
……
}
其中_init_的函数主要是读取DomU创建过程的配置文件，同时设置相应的值，其中主要包括maxmem、memory、建立对应的VMMetrics等。

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配置完成以后，该vm类直接调用start（）函数：

def start(self, is_managed = False):
        from xen.xend import XendDomain

        if self._stateGet() in (XEN_API_VM_POWER_STATE_HALTED, XEN_API_VM_POWER_STATE_SUSPENDED, XEN_API_VM_POWER_STATE_CRASHED):
            try:
                XendTask.log_progress(0, 30, self._constructDomain)
                XendTask.log_progress(31, 60, self._initDomain)
               
                XendTask.log_progress(61, 70, self._storeVmDetails)
                XendTask.log_progress(71, 80, self._storeDomDetails)
                XendTask.log_progress(81, 90, self._registerWatches)
                XendTask.log_progress(91, 100, self.refreshShutdown)

                xendomains = XendDomain.instance()

                # save running configuration if XendDomains believe domain is
                # persistent
                if is_managed:
                    xendomains.managed_config_save(self)
            except:
                log.exception('VM start failed')
                self.destroy()
                raise
        else:
            raise XendError('VM already running')

通过类的初始化过程_init_设置self._statGet()过程 self._stateSet(DOM_STATE_HALTED)，然后执行start()函数时，根据判断条件进入上述四个XendTask.log_progeress()函数中；现在挨个分析该三个函数的操作过程，以及所得结果。
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通过分析XendTask.log_progress()函数，发现该函数只是一个包装函数，它通过线程的方式把参数传递给想要调用的函数接口，同时执行该调用函数，现在挨个分析：

def _constructDomain(self):

self.domid = xc.domain_create(
                domid = 0,
                ssidref = ssidref,
                handle = uuid.fromString(self.info['uuid']),
                flags = flags,
                target = self.info.target())
           ……

该函数主要还完成了hvm的判断、设置domain为TSC模式、设置时间配置、设置接口、最大CPU数目以及PCI等。其中该过程调用了xen.lowlevle.xc.xc()函数创建domain；然后找到相应的xc.c文件，查找相应的函数接口；

static PyObject *pyxc_domain_create(XcObject *self,
                                    PyObject *args,
                                    PyObject *kwds)
……
 if ( (ret = xc_domain_create(self->xc_handle, ssidref,
                                 handle, flags, &dom)) < 0 )
        return pyxc_error_to_exception();

    if ( target )
        if ( (ret = xc_domain_set_target(self->xc_handle, dom, target)) < 0 )
            return pyxc_error_to_exception();
……
其中它又调用相关的 libxc库文件；

int xc_domain_create(int xc_handle,
                     uint32_t ssidref,
                     xen_domain_handle_t handle,
                     uint32_t flags,
                     uint32_t *pdomid)
{
    int err;
    DECLARE_DOMCTL;

    domctl.cmd = XEN_DOMCTL_createdomain;
    domctl.domain = (domid_t)*pdomid;
    domctl.u.createdomain.ssidref = ssidref;
    domctl.u.createdomain.flags   = flags;
    memcpy(domctl.u.createdomain.handle, handle, sizeof(xen_domain_handle_t));
    if ( (err = do_domctl(xc_handle, &domctl)) != 0 )
        return err;

    *pdomid = (uint16_t)domctl.domain;
    return 0;
}
然后调用了该do_domctl()控制接口来创建DomU；
static inline int do_domctl(int xc_handle, struct xen_domctl *domctl)
……
 hypercall.op     = __HYPERVISOR_domctl;
    hypercall.arg[0] = (unsigned long)domctl;

    if ( (ret = do_xen_hypercall(xc_handle, &hypercall)) < 0 )
    {
        if ( errno == EACCES )
            DPRINTF("domctl operation failed -- need to"
                    " rebuild the user-space tool set?\n");
    }
……
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第二个处理函数分析：
def _initDomain(self):
……
 self.image = image.create(self, self.info)

            # repin domain vcpus if a restricted cpus list is provided
            # this is done prior to memory allocation to aide in memory
            # distribution for NUMA systems.
            node = self._setCPUAffinity()

            # Set scheduling parameters.
            self._setSchedParams()
balloon.free(memory + shadow + vtd_mem, self)
 # machine address size
            if self.info.has_key('machine_address_size'):
                log.debug("_initDomain: setting maximum machine address size %d" % self.info['machine_address_size'])
               xc.domain_set_machine_address_size(self.domid, self.info['machine_address_size'])

            if self.info.has_key('suppress_spurious_page_faults') and self.info['suppress_spurious_page_faults']:
                log.debug("_initDomain: suppressing spurious page faults")
                xc.domain_suppress_spurious_page_faults(self.domid)
该函数具体还有创建事件通道self._createChannels()、 self._introduceDomain()、self._freeDMAmemory(node)、 self._createDevices()；
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第三个处理过程分析：
def _storeVmDetails(self):
 ……
 self._writeVm(to_store)
 self._setVmPermissions()
……
该函数主要完成存储Vm细节信息；
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其中第三个和第三个函数调用过程，是完成DomＵ的系统注册和数据刷新工作，这里就不再详细分析，其中主要根据第一个和第二个的ｄｏｍｕ的创建和初始化过程，找到在系统内核中的操作位置，同时找到内存分配过程的相关内容。

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所有的xm的最后接口都到达了lowlevle.xc.xc()函数的处理过程，那么重点分析该过程到内核文件的交互过程，同时关注参数的传递过程即可。
其中lowlevel下面的xc主要是通过函数调用，主要过程调度到外层的libxc库中进行处理。在这里lowlevel.xc.xc()主要作为一个 函数调度转换接口，其中在python层xm进行数据处理和分析过程，然后进入该层重组参数序列，然后进入到外层的libxc进行具体的细节操作过程，现 在问题就是通过在libxc层，找到突破口到系统内核的处理过程分析。
最后通过分析所有的xm命令到会到domctl这个过程，从而引发hypercall的操作；
通过分析得到所有的domctl命令都到libxc/Xc_private.h中，从这个接口来调用对hypercall的操作；
现在先写到这里，后面内核分析会在下篇中介绍。

 

参考：http://hi.baidu.com/juacm/blog/item/fc4932423b2b78136b63e5b2.html