OpenStack配额（Quota）设计与实现

配额（Quota）模块在openstack中是一个比较小的模块，具有比较好的扩展性。

功能

配额能够以user、project以及 quota class 这三个单位计算配额。默认情况下，是以project为计算单元。

抽象

配额在使用的过程中，抽象出三个概念：资源、驱动、引擎。

资源

BaseResource

定义了一个配额单元的基本属性，如下

class BaseResource(object):
    def __init__(self, name, flag=None):
    def quota(self, driver, context, **kwargs):
    def default(self):

默认情况下，BaseResource使用context中的project_id和quota_class，决定使用何种规律获取资源的使用量。（按照用户呢，还是按照用户组呢）。Nova并非直接使用BaseResource，而是将它扩展成AbsoluteResource、ReservableResource、CountableResource。

AbsoluteResource：即BaseResource。

ReservableResource：相比BaseResource，多了sync方法，sync会被驱动调用，用于在计算配额之前，先同步配额信息（到本地和数据库）。ReservableResource只能用于project绑定的资源。

CountableResource：相比BaseResource，多了count方法，count方法必须给出一个函数，自己计算配额，其返回值里会包含配额实际使用值。

驱动

驱动是实现配额逻辑的主要方法，其必须提供以下接口。

#取得配额（以各种单位下的）使用值
def get_by_project_and_user(self, context, project_id, user_id, resource):
def get_by_project(self, context, project_id, resource):
def get_by_class(self, context, quota_class, resource):
#取得配额（以各种单位下的）默认限制值
def get_defaults(self, context, resources):
def get_class_quotas(self, context, resources, quota_class, defaults=True):
def get_user_quotas(self, context, resources, project_id, user_id, quota_class=None, defaults=True, usages=True):
def get_project_quotas(self, context, resources, project_id, quota_class=None, defaults=True, usages=True, remains=False):
#取得某个配额可设定的限制范围
def get_settable_quotas(self, context, resources, project_id, user_id=None):
#确定某个配额是否超标
def limit_check(self, context, resources, values, project_id=None, user_id=None):
#确定在配额范围内分配资源，实现配额请求的事物处理
def reserve(self, context, resources, deltas, expire=None, project_id=None, user_id=None):
def commit(self, context, reservations, project_id=None, user_id=None):
def rollback(self, context, reservations, project_id=None, user_id=None):
#清除project、user的配额信息，使用信息
def destroy_all_by_project_and_user(self, context, project_id, user_id):
def destroy_all_by_project(self, context, project_id):
#清空由某个用户产生的使用信息
def usage_reset(self, context, resources):
#放弃所有长期没有被处理的配额请求
def expire(self, context):

事物逻辑：相比直接存取数据，限额驱动提供的最有意义的功能就是提供了一个可回滚的事务逻辑。不过目前的代码里，事物逻辑仅限于以project为单位的资源（我想因为只有它才存在并发冲突的问题吧）。调用reserve方法时，能够取得一些带过期时间的reservation，这些reservation能够被提交和回滚和清理。