Neutron路由篇：L3 agent+Namespace

Neutron 的路由服务是由 l3 agent 提供的。 除此之外，l3 agent 通过 iptables 提供 firewall 和 floating ip 服务。

 

 

l3 agent 需要正确配置才能工作，配置文件为 /etc/neutron/l3_agent.ini，位于控制节点或网络节点。

 

 

interface_driver 是最重要的选项

如果 mechanism driver 是 linux bridge，则：

interface_driver = neutron.agent.linux.interface.BridgeInterfaceDriver

如果选用 open vswitch，则：

interface_driver = neutron.agent.linux.interface.OVSInterfaceDriver

 

l3 agent 运行在控制或网络节点上。

 

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Neutron 虚拟路由器配置好了 L3 agent，今天将创建虚拟路由器router_100_101，打通 vlan100 和 vlan101。

 

打开操作菜单 Project -> Network -> Routers。

 

点击 Create Router 按钮

 

router 命名为 router_100_101，点击Create Router 按钮确认。

 

router_100_101 创建成功。

 

接下来需要将 vlan100 和 vlan101 连接到 router_100_101。 点击router_100_101 链接进入 router 的配置页面，在 Interfaces标签中点击 Add Interface 按钮。

 

选择 vlan101 的 subnet_172_16_101_0，点击Add Interface确认。

 

用同样的方法添加 vlan100 的 subnet_172_16_100_0。

 

完成后，可以看到 router_100_101 有了两个 interface，其 IP 正好是 subnet 的 Gateway IP 172.16.100.1 和 172.16.101.1。

 

到这里，我们可以预见：

1. router_100_101 已经连接了 subnet_172_16_100_0 和 subnet_172_16_101_0。 

2. router_100_101 上已经设置好了两个 subnet 的 Gateway IP。 

3. cirros-vm1 和 cirros-vm3 应该可以通信了。

 

通过 PING 测试一下。

 

判断正确，cirros-vm1 和 cirros-vm3 能通信了。

 

查看 cirros-vm1 的路由表，默认网关为 172.16.100.1。 同时 traceroute 告诉我们，cirros-vm1 确实是通过 router_100_101 访问到 cirros-vm3 的。

 

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首先我们查看控制节点的 linux bridge 结构发生了什么变化。

 

 

vlan101 的 bridge 上多了一个 tape17162c5-00，从命名上可以推断该 TAP 设备对应 router_100_101 的 interface (e17162c5-00fa)。

vlan100 的 bridge 上多了一个 tapd568ba1a-74，从命名上可以推断该 TAP 设备对应 router_100_101 的 interface (d568ba1a-740e)。

 

当前网络结构如图所示：

 

 

但发现一个问题：两个 TAP 设备上并没有配置相应的 Gateway IP。

 

如果没有 Gateway IP，router_100_101 是如何完成路由的呢？

答案是： l3 agent 会为每个 router 创建了一个 namespace，通过 veth pair 与 TAP 相连，然后将 Gateway IP 配置在位于 namespace 里面的 veth interface 上，这样就能提供路由了。

 

通过 ip netns 查看 namespace：

router 对应的 namespace 命名为 qrouter-<router id>。

 

通过 ip netns exec <namespace name> ip a 命令查看 router_100_101 namespace 中的 veth interface 配置。

namespace 中有两个 interface：

1. qr-e17162c5-00 上设置了 Gateway IP 172.16.101.1，与 root namespace 中的 tape17162c5-00 组成 veth pair。
2. qr-d568ba1a-74 上设置了 Gateway IP 172.16.100.1，与 root namespace 中的 tapd568ba1a-74 组成 veth pair。

 

网络结构如图所示：

 

namespace 中的路由表也保证了 subnet_172_16_100_0 和 subnet_172_16_101_0 之间是可以路由的。

分析到这里，我们已经搞清楚 router_100_101 是如何打通 vlan100 和 vlan 101 了。

 

但这里有一个关键问题需要进一步分析：

为什么要把 router_100_101 放到 namespace 中？