通常在我们的云环境中为了保证云平台中虚拟机的正常运行基本都需要这样一个功能就是收集虚拟机的监控数据比如cpu的使用率、内存的使用率、磁盘io、网络io等基本信息。可以利用这些信息及时调整云平台环境中出现的一些问题从而实现保证VM的正常运行。说到KVM管理工具首先应该想到的就是libvirt因为目前对KVM使用最为广泛的管理工具应用程序接口就是libvirt。Libvirt本身构建于一种抽象的概念上它为受支持的虚拟机监控程序实现常用功能提供通用的API。Libvirt提供了操作KVM的原生层接口可以实现对虚拟机的基本管理操作。Libvirt库用C实现且包含对python的直接支持。Libvirt-python就是基于libvirt API的python语言绑定工具包通过该包可以实现对VM日常管理和监控数据的获取。利用python通过调用libvirt API获取VM的监控信息1)通过导入libvirt模块然后连接本地qemu虚拟机监控程序。获取宿主机上每个instance的domain并获取一些基本信息。import libvirt conn libvirt.open(qemu:///system) for id in conn.listDomainsID(): domain conn.lookupByID(id) print domain.name() print domain.UUIDString() print domain.info() conn.close()[rootkvm opt]# python libvirt_test.py KaMg8c0hOSn1 instance1 7dd3ec0e-9b56-4e35-b14d-a58811e5c6ce [1, 2097152L, 2097152L, 2, 8823450000000L]domain.info()返回列表参数说明[State:1, Max memory:2097152L, Used memory:2097152L, CPU(s):2, CPU time:4245630000000L]具体的参数值代表的意思请参考http://libvirt.org/html/libvirt-libvirt-domain.html对应的API。通过这个简单的示例可以看出libvirt通过python提供的强大功能。2获取cpu的使用率Libvirt中不能直接获取虚拟机的cpu使用率但是可以通过cputime来计算出实际的使用率计算公式为首先得到一个周期差cputime_diff cpuTimenow — cpuTimet seconds ago计算实际使用率%cpu 100 × cpu_time_diff / (t × nr_cores × 109)实现说明可以通过dom.info()[4]获得cputime通过dom.info()[3]获得cpu数简单示例import libvirt import time conn libvirt.open(qemu:///system) for id in conn.listDomainsID(): domain conn.lookupByID(id) t1 time.time() c1 int (domain.info()[4]) time.sleep(1); t2 time.time(); c2 int (domain.info()[4]) c_nums int (domain.info()[3]) usage (c2-c1)*100/((t2-t1)*c_nums*1e9) print %s Cpu usage %f % (domain.name(),usage) conn.close()[rootkvm opt]# python libvirt_test.py instance1 Cpu usage 0.9987843)获取网络流量信息可以利用dom.interfaceStats(interface)获取虚拟网卡的流量信息但是该方法需要传递一个虚拟网卡名做为参数。可以使用libvirt的API获取domain的情况并获取xml配置文件。通过xml的tree来获取每个可用的要监测设备的名称再通过domain去获取设备的属性字段值即是要监控的数值。简单示例import libvirt from xml.etree import ElementTree conn libvirt.open(qemu:///system) for id in conn.listDomainsID(): domain conn.lookupByID(id) tree ElementTree.fromstring(domain.XMLDesc()) ifaces tree.findall(devices/interface/target) for i in ifaces: iface i.get(dev) ifaceinfo domain.interfaceStats(iface) print domain.name(),iface,ifaceinfo conn.close()[rootkvm opt]# python libvirt_test.py instance1 vnet12 (90L, 1L, 0L, 0L, 1632L, 24L, 0L, 0L) instance1 vnet13 (63120L, 256L, 0L, 371L, 0L, 0L, 0L, 0L)domain.interfaceStats(iface)返回结果说明(rx_bytes:24194376L, rx_packets:363592L, rx_errs:0L, rx_drop:0L, tx_bytes:852996L, tx_packets:20302L, tx_errs:0L, tx_drop:0L)可以通过对这些基本数据加工处理得到网络吞吐等信息。4)获取磁盘信息获得磁盘的总量和已使用量可以通过dom.blockInfo(dev)获取。该方法需要传递一个参数,可以使用libvirt的API获取domain的情况并获取xml配置文件。通过xml的tree来获取每个可用的要监测设备的名称再通过domain去获取设备的属性字段值即是要监控的数值。import libvirt from xml.etree import ElementTree conn libvirt.open(qemu:///system) for id in conn.listDomainsID(): domain conn.lookupByID(id) tree ElementTree.fromstring(domain.XMLDesc()) devices tree.findall(devices/disk/target) for d in devices: device d.get(dev) try: devinfo domain.blockInfo(device) except libvirt.libvirtError: pass print domain.name(),device,devinfo conn.close()[rootkvm opt]# python libvirt_test.py instance1 vda [42949672960L, 2233990656L, 2300968960L]domain.blockInfo(device)返回结果说明(capacity:42949672960L, allocation:2233990656L,physical:2300968960L)获得磁盘的i/o可以通过dom.blockStats(dev)获取。import libvirt from xml.etree import ElementTree conn libvirt.open(qemu:///system) for id in conn.listDomainsID(): domain conn.lookupByID(id) tree ElementTree.fromstring(domain.XMLDesc()) devices tree.findall(devices/disk/target) for d in devices: device d.get(dev) try: devstats domain.blockStats(device) print domain.name(),device,devstats except libvirt.libvirtError: pass conn.close()[rootkvm opt]# python libvirt_test.py instance1 vda (15100L, 240801280L, 48509L, 395756032L, -1L) instance1 hda (6L, 164L, 0L, 0L, -1L)domain.blockStats(device)返回列表参数说明(read_bytes1412453376L,read_requests67017L, write_bytes2315730432L, write_requests245180L,errors-1L)通过上边的基础操作可以得到一些磁盘的基础数据可以对这些数据处理得到想要的磁盘信息如磁盘iops等5)获得内存信息可以通过domain.memoryStats()来获取memory的相关信息。简单示例import libvirt conn libvirt.open(qemu:///system) for id in conn.listDomainsID(): domain conn.lookupByID(id) domain.setMemoryStatsPeriod(10) meminfo domain.memoryStats() free_mem float(meminfo[unused]) total_mem float(meminfo[available]) util_mem ((total_mem-free_mem) / total_mem)*100 print (str(domain.name()) Memory usage : str(util_mem)) conn.close()[rootkvm opt]# python libvirt_test.py instance1 Memory usage :27.4561247103domain.memoryStats()返回结果说明{swap_out: 0L, available: 1884432L, actual: 2097152L, major_fault: 457L, swap_in: 0L, unused: 1367032L, minor_fault: 1210349717L, rss: 743604L}其中actual是启动虚机时设置的最大内存rss是qemu process在宿主机上所占用的内存unused代表虚机内部未使用的内存量available代表虚机内部识别出的总内存量那么虚机内部的内存使用量则是可以通过(available-unused)得到。其实可以使用libvirt的命令行工具获取并查看虚机的内存信息具体操作如下$ virsh dommemstat instance1 actual 2097152 swap_in 0 rss 743604如果出现如上情况是因为在VM内没有安装virtio驱动所有不能获取VM内存的详细信息。正常在VM内部安装virtio驱动并且支持memballoon执行上述操作可以看到如下结果$ virsh dommemstat instance1 actual 2097152 swap_in 0 swap_out 0 unused 1367032 available 2050112 rss 743604注意要获取VM内存使用详细信息VM中需要安装virtio驱动并且支持memballoon。关于virtio驱动Linux一般都会包含(通过 lsmod | grep virtio 查看)但是windows的virtio驱动需要自己在镜像中安装。windows注意事项首先windows需要安装virtio-win相关驱动驱动下载地址 在这里 除此之外还需要启动BLNSVR服务。在 Windows 2008r2 and Windows 2012/Win8 :Copy and rename as Administrator the WIN7AMD64 directory from the virtio.iso to “c:/Program files/Balloon”Open a CMD as Administrator and cd into “c:/Program Files/Balloon”Install the BLNSVR with “BLNSVR.exe -i”在 Windows 2003 / Windows Xp :Download the “devcon” software on microsoft website kb311272devcon install BALLOON.inf “PCIVEN_1AF4DEV_1002SUBSYS_00051AF4REV_00”更多详情请参考: https://pve.proxmox.com/wiki/Dynamic_Memory_Management