如何通过API上传qcow2镜像至libvirt存储并保留压缩特性

我尝试通过libvirt-python模块，结合qemu-img info输出的信息，用XML创建存储卷后通过流上传qcow2镜像。操作完成后磁盘可正常使用，但libvirt会将物理文件大小扩展至与虚拟大小一致。

实现代码 #

import libvirt 
import pathlib

conn = libvirt.open("qemu:///system")
template_pool = conn.storagePoolLookupByName("default")
image_filename = "fedora-cloud-base-38-x86_64.qcow2"
spool_file = pathlib.Path("Fedora-Cloud-Base-38-1.6.x86_64.qcow2")

# 大小来自`qemu-img info --output=json Fedora-Cloud-Base-38-1.6.x86_64.qcow2`的输出
image_size = 497291264
image_vsize = 5368709120
stgvol_xml = f"""
<volume>
  <name>{image_filename}</name>
  <allocation>{ image_size }</allocation>
  <capacity unit="bytes">{image_vsize}</capacity>
</volume>"""

stgvol = template_pool.createXML(stgvol_xml, 0)

def stream_handler(stream, data, file_):
    return file_.read(data)

stream = conn.newStream(0)
stgvol.upload(stream, 0, 0)
with spool_file.open(mode="rb") as f:
    stream.sendAll(stream_handler, f)
    stream.finish()

测试镜像信息 #

测试使用Fedora Cloud Base 38的qcow2镜像，刚下载完成时SHA256哈希验证通过，已分配大小为475MB，与qemu-img info输出一致：

ls -lsh Fedora-Cloud-Base-38-1.6.x86_64.qcow2
475M -rw-r--r-- 1 dcode primarygroup 475M Jun  3 10:05 Fedora-Cloud-Base-38-1.6.x86_64.qcow2

sha256sum Fedora-Cloud-Base-38-1.6.x86_64.qcow2
d334670401ff3d5b4129fcc662cf64f5a6e568228af59076cc449a4945318482  Fedora-Cloud-Base-38-1.6.x86_64.qcow2

qemu-img info Fedora-Cloud-Base-38-1.6.x86_64.qcow2 
image: Fedora-Cloud-Base-38-1.6.x86_64.qcow2
file format: qcow2
virtual size: 5 GiB (5368709120 bytes)
disk size: 474 MiB
cluster_size: 65536
Format specific information:
    compat: 0.10
    compression type: zlib
    refcount bits: 16

上传后的异常现象 #

镜像上传到存储池后，文件被扩展为完整虚拟大小的稀疏镜像，哈希值发生改变，但qemu-img info显示的镜像信息保持不变：

ls -lsh Fedora-Cloud-Base-38-1.6.x86_64.qcow2 
475M -rw-------. 1 root root 5.0G Jun  3 15:10 Fedora-Cloud-Base-38-1.6.x86_64.qcow2

sha256sum Fedora-Cloud-Base-38-1.6.x86_64.qcow2
2327ccac1781e9ff561737eb986f9863ff65827fe53efd565e6c2b801273625f  Fedora-Cloud-Base-38-1.6.x86_64.qcow2

qemu-img info Fedora-Cloud-Base-38-1.6.x86_64.qcow2 
image: Fedora-Cloud-Base-38-1.6.x86_64.qcow2
file format: qcow2
virtual size: 5 GiB (5368709120 bytes)
disk size: 474 MiB
cluster_size: 65536
Format specific information:
    compat: 0.10
    compression type: zlib
    refcount bits: 16

临时方案与尝试 #

• 曾使用带--compress选项的virt-sparsify命令处理生成的磁盘，可将文件大小缩减至接近原始值，但无法得到与原文件一致的哈希值。且代码可能无法直接访问libvirt存储池，这并非理想方案。
• 尝试过libvirt-python示例中的sparsestream.py，但未理解其原理，且判断这并非稀疏性问题，而是镜像压缩特性的保留问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者dcode