nova读取配置文件流程
&在我们***nova的过程中，设置它的配置文件/etc/nova/nova.conf是必不可少的一步。配置好nova.conf文件，nova-compute、nova-network等服务才有可能正常启动。当然在修改nova.conf文件后，必须重启nova的所有服务，新的配置才能生效。
&其实我们的配置文件不一定非要存放为/etc/nova/nova.conf，也可以设置成任意目录下的任意文件。nova获取配置文件的方式有两种：
1、通过命令行选项--config-file指定任意文件为配置文件（当然前提是有读写权限）。
例如：&/usr/bin/python /usr/bin/nova-compute
--config-file=/etc/nova/nova.conf
--config-file=/etc/nova/nova-compute.conf
通过--config-file选项，可以指定任意多个配置文件，上例给nova-compute服务指定了两个配置文件。此时，在这两个文件设置的配置项，都是有效的。但如果这两个文件有相同的配置项，而且这个配置项是不允许有多个值的，那会以哪个为有效指呢，还是会出现错误？
2、如果在服务启动时，没有通过--config-file指定配置文件，那么nova会在几个特定的目录按照先后顺序下寻找配置文件。在每个服务启动时，会按照以下顺序寻找配置文件：
[~/.nova/, ~/, /etc/nova/,
例如，启动nova-compute时，它会在这些目录下分别寻找nova.conf和nova-compute.conf，如果～/.nova/nova.conf存在，那么就不会再寻找其它目录下的nova.conf了。对于nova-compute.conf文件也是一样。
nova配置文件内容格式如下：
dhcpbridge_flagfile=/etc/nova/nova.conf
dhcpbridge=/usr/bin/nova-dhcpbridge
libvirt_use_virtio_for_bridges=True
connection_type=libvirt
&下文用于分析nova组件是如何读取命令行和文件配置，从分析流程中我们可以知道：
1）nova是如何寻找配置文件，配置文件存放在哪个目录下才能被它读取
2）配置文件的编辑应该遵守什么样的格式，才能被nova正常读取
3）当我们需要在配置文件中添加一个我们自己的选项时，我们应该在哪些地方进行如何修改，才能被nova获取到我们写入配置文件的值
nova有多个服务：nova-cert、nova-consoleauth、nova-manage、nova-novncproxy、nova-scheduler、nova-api、nova-compute、nova-dhcpbridge、nova-network、nova-rootwrap。各个服务在启动时，读取配置文件的流程都是一样的。下面针对nova-compute的配置读取过程进行分析，其他的服务相同。
compute启动脚本
/usr/bin/nova-compute文件：
&42 if __name__ == '__main__':
flags.parse_args(sys.argv)
logging.setup('nova')
utils.monkey_patch()
server = service.Service.create(binary='nova-compute')
service.serve(server)
service.wait()
第42行调用flags.parse_args(sys.argv)函数，该函数定义于nova/flags.py。它调用CommonConfigOpts实例进行命令行参数和配置文件的读取：
nova/flags.py:
&36 FLAGS = cfg.CONF
&39 def parse_args(argv,
default_config_files=None):
FLAGS.disable_interspersed_args()
return argv[:1] + FLAGS(argv[1:],
project='nova',
default_config_files=default_config_files)
继续查看cfg.CONF
/nova/openstack/common/cfg.py
1654&CONF =
CommonConfigOpts()
由上面代码可知，nova-compute后面的命令行参数直接调用CommonConfigOpts对象处理，并设project=‘nova’，默认配置文件为空。CommonConfigOpts乃何许类也，它都干些什么呢？
CommonConfigOpts是ConfigOpts的子类，而在ConfigOpts中定义__call__函数，所以CommonConfigOpts对象可以像函数一样，被直接调用。为了能够理解这两个类是干什么的，我们需要先了解另外几个类：
optparse.OptionParser
optparser库中的OptionParser，用来解析通过命令行指定的参数，该库目前不再更新，将会被argparser代替。但openstack使用该库来解析，所以做个简单介绍：
from optparse import OptionParser
parser = OptionParser()
parser.add_option("-f", "--file", dest="filename",
#dest用来明确指定解析参数后对应的属性名，
& &#如果没有指定则为file
help="write report to FILE", metavar="FILE")
parser.add_option("-q", "--quiet",
action="store_false", dest="verbose", default=True,
help="don't print status messages to stdout")
(options, args) = parser.parse_args(['-f', 'test.txt', 'ddd',
该脚本执行过后，options.filename=test.txt、options.verbose=True。args=['ddd',
'ffff']，它是用于返回不能被OptionParser识别的参数。
optparse.OptionGroup
当参数较多时，可利用OptionGroup对其进行分类，这样在输出help信息时，能够分类整齐些，所以每一个OptionGroup都必须与一个OptionParser关联（多对一的关系）。在使用上，与OptionParser差不多。如下：
group = OptionGroup(parser, "Dangerous Options",
#其中parser为上面定义的类
& "Caution: use these options at your own risk.
& "It is believed that some of them bite.")
group.add_option("-g", action="store_true", help="Group
parser.add_option_group(group)
args) = parser.parse_args(['-f', 'test.txt', 'ddd',
该option和args的值与上例中结果一样。
& self.name = name &
#name对应命令行参数名和配置文件中的配置项名
&&self.dest = dest
&#解析命令行参数时生成属性的名，通过该名可获取命令行参数值，如上例filename
& self.short = short
&#命令行参数的简写，如上例中f
& self.default = default
&#该选项的默认值
& self.metavar = metavar
&#用于在显示帮助信息时用的，如FILE
& self.help = help
& self.secret = secret &
& #bool类型，指定该选项是否为保密信息，这样在打印日志时会用特殊字符代替
& self.required = required
#是否为必填项，在读取配置文件后，会依据该值进行检查
& self.deprecated_name = None
&#该选项的备用名，可用作命令行参数名和配置项名
ConfigParser(iniparser.BaseParser):
& self.filename = filename
& self.sections = sections
& & def parse(self):
& with open(self.filename) as f:
& & & return
super(ConfigParser, self).parse(f)
对于每一个配置文件，都会生成一个ConfigParser对象。该类调用BaseParser.parse()函数，将文件内容解析成key
value对，定义如下：
&def parse(self, lineiter):
& key = None
& value = []
& for line in lineiter:
self.lineno += 1
& & & line =
line.rstrip()
& & & if not
& & # Blank line, ends multi-line
& & if key:
& key, value = self._assignment(key, value)
& & continue
& & & elif
line[0] in (' ', '\t'):
& & # Continuation of previous
assignment，这里可以知道，为什么配置项不能以空格开始了
& & if key is None:
& self.error_unexpected_continuation(line)
& value.append(line.lstrip())
& & continue
& & # Flush previous assignment,
& & key, value =
self._assignment(key, value)
& & & if line[0]
& & # Section start
& & section =
self._get_section(line)
& & if section:
& self.new_section(section)
& & & elif
line[0] in '#;': &
&#这里可以看出配置项的key和value可以通过#或;进行分隔
ment(line[1:].lstrip())
& & key, value =
self._split_key_value(line)
& & if not key:
& return self.error_empty_key(line)
& if key:#用作处理最后一个key value对
& & & # Flush
previous assignment, if any
self._assignment(key, value)
从上面的代码可知，ConfigParser读取配置文件，将每个配置项以{key：value}储存在sections中{‘section1’:
{‘key11’:
value}}。在配件文件中，每个配置项必须处于一个section之中，即在一个通过[section]定义的行之下。否则会报parse_exc异常。这样，一个配置文件中所有配置项都被读到了ConfigParser的sections中。
MultiConfigParser(object):
__init__(self):
& self.parsed = []
& & def read(self,
config_files):
& read_ok = []
& for filename in config_files:
& & & sections =
& & & parser =
ConfigParser(filename, sections)
& & & try:
& & parser.parse()
& & & except
& & continue
self.parsed.insert(0, sections)
read_ok.append(filename)
& return read_ok
& & def get(self, section,
names, multi=False):
& rvalue = []
& for sections in self.parsed:
& & & if section
not in sections:
& & continue
& & & for name
& & if name in
sections[section]:
& if multi:
& & & rvalue =
sections[section][name] + rvalue
& & & return
sections[section][name]
& if multi and rvalue != []:
& & & return
& raise KeyError
该类的read函数，为每个配置文件初始化一个ConfigPaser对象，并将该对象解析过后的sections存放到parsed只中，这样每个配置文件就对应了parsed
列表中的一项，所有配置文件的配置项都存放在parsed成员变量中。
这里需要注意一点，在往parsed中添加sections时，使用parsed.insert(0,
sections)。排在后面的配置文件，解析后会放在parsed的最前面。当调用get()获取配置项的时，如果该配置项不为多选项（multi），那么只会去parsed前面sections中的值。也就是说如果一个配置项在多个配置文件中被重复定义，那么只会读取最后一个配置文件中的值作为使用值。
好了，在了解了上面几个类之后，我们可以查看ConfigOpts和CommonConfigOpts类了。ConfigOpts的成员变量如下：
ConfigOpts(collections.Mapping):
/nova/openstack/common/cfg.py&
__init__(self):
& """Construct a ConfigOpts object."""
& self._opts = {} &# dict of
dicts of (opt:, override:, default:)
& self._groups = {}
& self._args = None
& self._oparser = None
&#命令行参数解释器，即一个OptionParser对象
& self._cparser = None
&#配置文件解释器，即一个MultiConfigParser对象
& self._cli_values = {} &
& #程序启动时，通过_oparser解释的命令行参数值
& self.__cache = {} &
& & & #缓存
& self._config_opts = [] &
& self._disable_interspersed_args = False
& def __call__(self,
& &args=None,
& &project=None,
& &prog=None,
& &version=None,
& &usage=None,
&default_config_files=None):
self.clear()
self._setup(project, prog, version, usage,
default_config_files)
self._cli_values, leftovers =
self._parse_cli_opts(args)
self._parse_config_files()
self._check_required_opts()
& & & return
clear()函数：
清空opts、groups、cache等成员变量，对于刚初始化的ConfigOpts对象，基本什么也没干。
_setup函数：
_setup(self, project, prog, version, usage,
default_config_files):
& """Initialize a ConfigOpts object for option
parsing."""
& if prog is None:
& & & prog =
os.path.basename(sys.argv[0])
& if default_config_files is None:
#在['~/.nova/', '~/', '/etc/nova/','/etc/']
寻找配置文件nova.conf和nova-compute.conf
default_config_files = find_config_files(project, prog)
& self._oparser =
optparse.OptionParser(prog=prog,
& & version=version,
& & usage=usage)
& if self._disable_interspersed_args:
self._oparser.disable_interspersed_args()
& self._config_opts = [
MultiStrOpt('config-file',
default=default_config_files,
metavar='PATH',
& & & help='Path
to a config file to use. Multiple config '
& & &'files can
be specified, with values in later '
& & &'files
taking precedence. The default files '
& & &' used are:
%s' % (default_config_files, )),
StrOpt('config-dir',
&metavar='DIR',
&help='Path to a config directory to pull *.conf
& & & 'files
from. This file set is sorted, so as to '
& & & 'provide a
predictable parse order if individual '
& & & 'options
are over-ridden. The set is parsed after '
& & & 'the
file(s), if any, specified via --config-file, '
& & & 'hence
over-ridden options in the directory take '
'precedence.'),
#注册命令行参数config-file和config-dir，这样就可以通过命令行指定该配置项了。
& self.register_cli_opts(self._config_opts)
& self.project = project
& self.prog = prog
& self.version = version
& self.usage = usage
& self.default_config_files =
default_config_files
1、寻找配置文件，如果__call__的参数default_config_files=None。那么它将按一下顺序~/.nova/,
~/, /etc/nova/,
/etc/搜索配置文件nova.conf和nova-compute.conf，对于每个配置文件只要在一个目录下搜索到，剩余的目录就不会被搜索。并将default_config_files赋值为搜索的结果，
2、用命令行参数config-file、config-dir初始化命令行解释器：
& & self._oparser =
optparse.OptionParser(prog=prog, version=version,usage=usage)
这样就能解析通过命令行传递参数config-file、config-dir的值。
_parse_cli_opts函数：
用于解析通过命令行传过来的参数：它先调用Opt._add_to_cli将所有的opts全都注册到self._oparser中。再调用self._oparser.parse_args(args)解析所有的命令函数。然后将解析结果存放到self._cli_values中。
此时命令行参数已经解析完成，然后解析配置文件中的选项。
_parse_config_files函数：
& """Parse the config files from --config-file and
--config-dir.
& :raises: ConfigFilesNotFoundError,
ConfigFileParseError
& config_files = list(self.config_file)
& if self.config_dir:
&#如果指定了config_dir，那么该目录下所有匹配*.conf的文件，都会被当作配置文件
config_dir_glob = os.path.join(self.config_dir, '*.conf')
config_files += sorted(glob.glob(config_dir_glob))
& config_files = [_fixpath(p) for p in
config_files]
& self._cparser = MultiConfigParser()
& & & read_ok =
self._cparser.read(config_files)
& except iniparser.ParseError as pe:
& & & raise
ConfigFileParseError(pe.filename, str(pe))
& if read_ok != config_files:
not_read_ok = filter(lambda f: f not in read_ok,
config_files)
& & & raise
ConfigFilesNotFoundError(not_read_ok)
在这个函数中，self._cparser被初始化：
self._cparser =
MultiConfigParser()
如果通过命令行参数--config-file指定配置文件，和--config-dir指定配置目录。那这些文件全都会通过
self._cparser.read(config_files)
解析后的选项和值都被存放到列表self._cparser.parsed中，其中每一元素对应一个配置文件，元素结构是：
sections[section][key]=value
_check_required_opts函数：
根据每个opt的requred属性，判断是否所有必设置选项是否被设置，如果没有，则报异常。
CommonConfigOpts(ConfigOpts):
CommonConfigOpts只是重新定义了构造函数，在初始化对象时，注册了几个Opt对象：-d\-v\--log-config\--log-format\--log-date-format\--log-file\--log-dir\--use-syslog\--syslog-log-facility。这样就可以通过命令行参数对这些配置项进行设置。
到此，命令行参数和配置文件参数都已解析完成，所有的命令行参数和配置文件内容都保存到FLAGS中。
获取配置项的值
&def _do_get(self, name, group=None):
& if group is None and name in self._groups:
& & & return
self.GroupAttr(self, self._get_group(name))
& #首先要获取该对象的注册信息，所以使用前必须先注册
& info = self._get_opt_info(name, group)
& opt = info['opt']
& if 'override' in info:
& & & return
info['override']
& values = []
& if self._cparser is not None:
& & & section =
group.name if group is not None else 'DEFAULT'
& & & try:
& & value =
opt._get_from_config_parser(self._cparser, section)
& & & except
& & & except
ValueError as ve:
ConfigFileValueError(str(ve))
& & if not opt.multi:
& # No need to continue since the last value
& return value[-1]
& & values.extend(value)
& name = name if group is None else group.name +
'_' + name
& value = self._cli_values.get(name)
& if value is not None:
& & & if not
opt.multi:
& & return value
& & & return
value + values
& if values:
& & & return
& if 'default' in info:
& & & return
info['default']&
& & return
opt.default
从该流程中，可以看出。获取一个配置项的值，首先得注册该配置项。获取该配置项的值的优先级如下：
info['override']，配置文件，命令行参数、info['default']、Opt['default']
注册一个配置项流程如下：
compute_opts = [
cfg.StrOpt('instances_path',
&default='$state_path/instances',
& &help='where instances are
stored on disk'),
cfg.IntOpt('live_migration_retry_count',
& &default=30,
& &help="Number of 1 second
retries needed in live_migration"),
FLAGS = flags.FLAGS
FLAGS.register_opts(compute_opts)
然后就可以如下进行访问了
retry = FLAGS.live_migration_retry_count
StrOpt、IntOpt、BoolOpt、FloatOpt、ListOpt是Opt的子类，它们主要是重定义了获取值和注册OptionParser的函数，以IntOpt为例：
class IntOpt(Opt):
& & """Int opt values are
converted to integers using the int() builtin."""
_get_from_config_parser(self, cparser, section):
& """Retrieve the opt value as a integer from
ConfigParser."""
& return [int(v) for v in
self._cparser_get_with_deprecated(cparser,
& & section)]
_get_optparse_kwargs(self, group, **kwargs):
& """Extends the base optparse keyword dict for
integer options."""
& return super(IntOpt,
&self)._get_optparse_kwargs(group, type='int',
这样，特定类型的Opt在获取配置文件中的值和通过命令行参数获得的值，都能够自动转换成相应的类型，方便使用。
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