学习OpenStack之(6):Neutron 深入学习之 OVS + GRE 之 Compute node 篇
0.环境
硬件环境见上一篇博客:学习OpenStack之(5):在Mac上部署Juno版本OpenStack 四节点环境
OpenStack网络配置:一个tenant, 2个虚机
- Type driver: GRE, Mechanism driver: OVS
- 一个public network: ext-net 和相应的subnet ext-subnet
- 一个VM network:demo-net 和相应的subnet:demo-subnet
- 一个router连接ext-subnet和demo-subnet

1、Compute 节点上networking组件
下面会用到OVS的两个重要命令:
- ovs-vsctl: 查询和更新ovs-vswitchd的配置
- ovs-ofctl: 查询和控制OpenFlow交换机和控制器
首先查询Compute节点上ovs-vswitchd的配置的配置:
root@compute1:/var/lib/nova# ovs-vsctl show
205a13a2-1ad6-4ae0-8c84-abed97444aa9
Bridge br-int //OVS integration 桥 br-int
fail_mode: secure
Port "qvo37b25c08-e8" //端口,用来连接一个虚机网卡的TAP设备所连接的linux bridge
tag:
Interface "qvo37b25c08-e8"
Port patch-tun //端口,用来连接桥br-tun
Interface patch-tun
type: patch
options: {peer=patch-int} //和桥 br-tun上的patch-int是对等端口
Port br-int
Interface br-int
type: internal
Port "qvo155845ae-5e" //端口,用来连接另一个虚机网卡的TAP设备所连接的linux bridge
tag:
Interface "qvo155845ae-5e"
Bridge br-tun //OVS Tunnel 桥br-tun
Port br-tun
Interface br-tun
type: internal
Port patch-int //端口patch-int,用来连接桥br-int
Interface patch-int
type: patch
options: {peer=patch-tun}
Port "gre-0a000115" //端口,连接GRE Tunnel
Interface "gre-0a000115"
type: gre
options: {df_default="true", in_key=flow, local_ip="10.0.1.31", out_key=flow, remote_ip="10.0.1.21"}
ovs_version: "2.0.2" //GRE Tunnel是点到点之间建立的,这头的IP为10.0.1.31,那头的IP地址为 10.0.1.21
继续看桥 br-tun:
root@compute1:/var/lib/nova# ovs-ofctl show br-tun
OFPT_FEATURES_REPLY (xid=0x2): dpid:0000f6b428614747
n_tables:, n_buffers:
capabilities: FLOW_STATS TABLE_STATS PORT_STATS QUEUE_STATS ARP_MATCH_IP
actions: OUTPUT SET_VLAN_VID SET_VLAN_PCP STRIP_VLAN SET_DL_SRC SET_DL_DST SET_NW_SRC SET_NW_DST SET_NW_TOS SET_TP_SRC SET_TP_DST ENQUEUE
(patch-int): addr:3e:7b:d5:fa::8d //端口 patch-int的ID 是 1
config:
state:
speed: Mbps now, Mbps max
(gre-0a000115): addr:2a::b2::f3:5a //端口 gre-0a000115的ID 是 2
config:
state:
speed: Mbps now, Mbps max
LOCAL(br-tun): addr:f6:b4::::
config:
state:
speed: Mbps now, Mbps max
OFPT_GET_CONFIG_REPLY (xid=0x4): frags=normal miss_send_len=
每个虚机有个虚机网卡 eth0,eth0和host上的一个TAP设备连接,该TAP设备直接挂载在一个Linux Bridge上,该Linux Bridge和OVS integration bridge br-int相连。其实理想情况下,TAP设备能和OVS Integration Bridge 直接相连就好了,但是,因为OpenStack实现Security Group的需要,这里要多加一层Linux bridge。OpenStack使用Linux TAP设备上的iptables来实现Security Group规则,而OVS不支持直接和br-int桥相连的TAP设备上的iptables。通过查看虚机的libvirt XML定义文件 /var/lib/nova/instances/<instance-id>/libvirt.xml可以看出来虚机所连接的TAP设备:
<interface type="bridge">
<mac address="fa:16:3e:fe:c7:87"/> //
<source bridge="qbr37b25c08-e8"/> //虚机TAP设备所挂接的linux bridge
<target dev="tap37b25c08-e8” /> //虚机所连接的interface
</interface>
通过以上信息,我们可以画出compute 节点上的网络组建图:

2. Neutron使用TAP设备的iptables来实现Security groups
查看第一个虚机的TAP设备上的iptables:
root@compute1:/var/lib/nova# iptables -S | grep tap37b25c08-e8
-A neutron-openvswi-FORWARD -m physdev --physdev-out tap37b25c08-e8 --physdev-is-bridged -j neutron-openvswi-sg-chain
-A neutron-openvswi-FORWARD -m physdev --physdev-in tap37b25c08-e8 --physdev-is-bridged -j neutron-openvswi-sg-chain
-A neutron-openvswi-INPUT -m physdev --physdev-in tap37b25c08-e8 --physdev-is-bridged -j neutron-openvswi-o37b25c08-e
-A neutron-openvswi-sg-chain -m physdev --physdev-out tap37b25c08-e8 --physdev-is-bridged -j neutron-openvswi-i37b25c08-e
-A neutron-openvswi-sg-chain -m physdev --physdev-in tap37b25c08-e8 --physdev-is-bridged -j neutron-openvswi-o37b25c08-e
OpenStack Neutron在neutron-openvswi-sg-chain上实现security groups。在使用默认security group的情况下:
- neutron-openvswi-o37b25c08-e 控制从虚机出去的traffic
-A neutron-openvswi-o37b25c08-e -j neutron-openvswi-s37b25c08-e
-A neutron-openvswi-o37b25c08-e -p udp -m udp --sport 67 --dport 68 -j DROP
-A neutron-openvswi-o37b25c08-e -m state --state INVALID -j DROP
-A neutron-openvswi-o37b25c08-e -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j RETURN
-A neutron-openvswi-o37b25c08-e -j RETURN
-A neutron-openvswi-o37b25c08-e -j neutron-openvswi-sg-fallback
- neutron-openvswi-i37b25c08-e 控制进入虚机的traffic
-A neutron-openvswi-i37b25c08-e -m state --state INVALID -j DROP
-A neutron-openvswi-i37b25c08-e -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j RETURN
-A neutron-openvswi-i37b25c08-e -s 10.0.0.116/ -p udp -m udp --sport --dport -j RETURN
-A neutron-openvswi-i37b25c08-e -p tcp -m tcp --dport -j RETURN
-A neutron-openvswi-i37b25c08-e -p icmp -j RETURN
-A neutron-openvswi-i37b25c08-e -m set --match-set IPv48c0dc337-0a6d-4ad7- src -j RETURN
-A neutron-openvswi-i37b25c08-e -j neutron-openvswi-sg-fallback
使用下面的命令来添加一条secrutiy group 规则来允许使用TCP 22端口:
neutron security-group-rule-create --protocol tcp --port-range-min --port-range-max --direction ingress default
那么该TAP设备的iptables会出现下面的变化:
root@compute1:/var/lib/nova# iptables -S | grep
-A FORWARD -d 192.168.122.0/ -o virbr0 -m conntrack --ctstate RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT
-A FORWARD -s 192.168.122.0/ -i virbr0 -j ACCEPT
-A neutron-openvswi-i155845ae- -p tcp -m tcp --dport -j RETURN
-A neutron-openvswi-i155845ae- -p tcp -m tcp --dport -j RETURN
-A neutron-openvswi-i37b25c08-e -p tcp -m tcp --dport -j RETURN
-A neutron-openvswi-i37b25c08-e -p tcp -m tcp --dport -j RETURN
3. OVS integration 桥 br-int添加和删除traffic的VLAN ID
每一个使用 neutron net-create 命令创建的network都有一个新的 VLAN ID.本例中因为只有一个network,所以VLAN ID是1,见ovsctl-vsctl show命令中的port tag值。
4. OVS Tunnel 桥 br-tun 处理 VLAN ID 和 Tunnel ID的转化
从以下OpenFlow rule tables可见两种ID的处理过程:
root@compute1:/var/lib/nova# ovs-ofctl dump-flows br-tun
NXST_FLOW reply (xid=0x4):
cookie=0x0, duration=.036s, table=, n_packets=, n_bytes=, idle_age=, priority=,in_port= actions=resubmit(,) //从端口1及patch-int进来的traffic会被重新执行table 2的rule
cookie=0x0, duration=.491s, table=, n_packets=, n_bytes=, idle_age=, priority=,in_port= actions=resubmit(,) //从端口2 即 gre 端口进来的traffic重新执行table 3
cookie=0x0, duration=.939s, table=, n_packets=, n_bytes=, idle_age=, priority= actions=drop
cookie=0x0, duration=.84s, table=, n_packets=, n_bytes=, idle_age=, priority=,dl_dst=:::::/::::: actions=resubmit(,) //重新执行table 20的rule
cookie=0x0, duration=.745s, table=, n_packets=, n_bytes=, idle_age=, priority=,dl_dst=:::::/::::: actions=resubmit(,)
cookie=0x0, duration=.307s, table=, n_packets=, n_bytes=, idle_age=, priority=,tun_id=0x1 actions=mod_vlan_vid:,resubmit(,) //从neutron node来的traffic,打上VLAN ID 1,重新执行table 10的 rule
cookie=0x0, duration=.646s, table=, n_packets=, n_bytes=, idle_age=, priority= actions=drop
cookie=0x0, duration=.495s, table=, n_packets=, n_bytes=, idle_age=, priority= actions=drop
cookie=0x0, duration=.293s, table=, n_packets=, n_bytes=, idle_age=, priority= actions=learn(table=,hard_timeout=,priority=,NXM_OF_VLAN_TCI[..],NXM_OF_ETH_DST[]=NXM_OF_ETH_SRC[],load:->NXM_OF_VLAN_TCI[],load:NXM_NX_TUN_ID[]->NXM_NX_TUN_ID[],output:NXM_OF_IN_PORT[]),output:1 //学习规则 table 20,从port 1 即 patch-int发出
cookie=0x0, duration=.093s, table=, n_packets=, n_bytes=, idle_age=, priority= actions=resubmit(,) //重新执行table 22的rule
cookie=0x0, duration=.372s, table=, n_packets=, n_bytes=, idle_age=, hard_age=, dl_vlan= actions=strip_vlan,set_tunnel:0x1,output:,output:2 //去掉VLAN ID,打上TUNNEL ID 1 即 neutron 节点的TUNNEL ID,从端口2 即 gre 端口发出
cookie=0x0, duration=.901s, table=, n_packets=, n_bytes=, idle_age=, priority= actions=drop
下一节将neutron节点。
学习OpenStack之(6):Neutron 深入学习之 OVS + GRE 之 Compute node 篇的更多相关文章
- 探索 OpenStack 之(8):Neutron 深入探索之 OVS + GRE 之 完整网络流程 篇
前两篇博文分别研究了Compute节点和Neutron节点内部的网络架构.本文通过一些典型流程案例来分析具体网络流程过程. 0. 环境 同 学习OpenStack之(7):Neutron 深入学习之 ...
- Neutron 理解 (3): Open vSwitch + GRE/VxLAN 组网 [Netruon Open vSwitch + GRE/VxLAN Virutal Network]
学习 Neutron 系列文章: (1)Neutron 所实现的虚拟化网络 (2)Neutron OpenvSwitch + VLAN 虚拟网络 (3)Neutron OpenvSwitch + GR ...
- 学习OpenStack之(5):在Mac上部署Juno版本OpenStack 四节点环境
0. 前沿 经过一段时间的折腾,终于在自己的Mac上装好了Juno版本的四节点环境.这过程中,花了大量的时间,碰到了许多问题,学到不少知识,折腾过不少其实不需要折腾的东西,本文试着来对这过程做个总结. ...
- 学习 OpenStack 的方法论 - 每天5分钟玩转 OpenStack(150)
作为 OpenStack 的核心教程,我们已经到了最后总结的部分. OpenStack 目前已经有好几十个模块,本教程讨论的是最最重要的核心模块:Keystone,Nova,Glance,Cinder ...
- Neutron网络学习
学习 Neutron 系列文章: 转http://www.cnblogs.com/sammyliu/p/4622563.html (1)Neutron 所实现的网络虚拟化 (2)Neutron Ope ...
- 零基础学习openstack【完整中级篇】及openstack资源汇总
1.你是如何学习openstack的?2.你对openstack的组件了解多少?3.你认为openstack该如何学习? 一直想写关于openstack的方面的内容,今天终于整理完成.算是完成一桩心事 ...
- 学习openstack(五)
OpenStackOpenStack介绍OpenStack是一种免费的开源平台,帮助服务提供商实现类似于亚马逊EC2和S3的基础设施服务.OpenStack当前有三个核心项目:计算(Nova),对象存 ...
- 如何学习OpenStack
转自:http://www.chenshake.com/learn-how-openstack/ 如何学习OpenStack 由于工作的关系,也招收实习生,希望可以通过实习生的培养,让他们对Opens ...
- 学习openstack(六)
VIII openstack(1) 传统的数据中心面临的问题:成本.效率(要快).管理方面(物理机.云主机): 云计算:对运维需求总体量是减少了,尤其是硬件工程师,对运维的技术要求提高了: 云计算是个 ...
随机推荐
- Linux内核模块开发基础【转】
本文转载自:http://blog.csdn.net/coding__madman/article/details/51298180 1. 什么是内核模块 内核模块具有以下两个特点:1. 模块本身并不 ...
- PhpStorm XDebug 远程调试
现在我们自己公司的各种开发和测试服务器,都是使用阿里云的服务器.一些PHP的项目,无法在本地搭建完整的环境,在外网服务器上调试更方便定位问题.发现网上没有完整的关于如何配置PHPStorm和XDebu ...
- Javascript:来一个AJAX封装函数
前不久换工作了,最近一直在出差,忙得跟狗一样,所以博客都荒废许久了. 最近的工作中涉及到大量的ajax操作,本来该后台做的事也要我来做了.而现在使用的ajax函数是一个后台人员封装的—-但他又是基于 ...
- strtol 函数用法
strtol是一个C语言函数,作用就是将一个字符串转换为长整型long,其函数原型为: long int strtol (const char* str, char** endptr, int bas ...
- RapidJSON v1.1.0 发布简介
时隔 15.6 个月,终于发布了一个新版本 v1.1.0. 新版本除了包含了这些日子收集到的无数的小改进及 bug fixes,也有一些新功能.本文尝试从使用者的角度,简单介绍一下这些功能和沿由. P ...
- SOA总结(图片打开略慢请知晓)
- python基础-RE正则表达式
re 正则表示式 正则表达式(或 RE)是一种小型的.高度专业化的编程语言,(在Python中)它内嵌在Python中,并通过 re 模块实现.正则表达式模式被编译成一系列的字节码,然后由用 C 编写 ...
- css实现了hover显示title的效果
<div data-title="hello, world">hello...</div> <style> div { position: re ...
- 解决Xamarin Android墙的问题
Xamarin Android项目在编译时会从google的服务器下载缺失的m2repository相关文件,虽然不明白这是干什么的,但是情况就是Andorid SDK Manager不会去下载这个东 ...
- Redis 学习(二)
Redis可以存储以下5种数据类型 1. String 字符串 整数 浮点 2. List 一个链表 3. Set 无序收集器 4. Hash 无序散列表 5. Zset 有序集合