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理解 neutron（15）：Neutron Linux Bridge + VLAN/VXLAN 虚拟网络

發(fā)布時(shí)間：2024/4/17 linux 67 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了理解 neutron（15）：Neutron Linux Bridge + VLAN/VXLAN 虚拟网络小編覺(jué)得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個(gè)參考.

學(xué)習(xí) Neutron 系列文章：

（1）Neutron 所實(shí)現(xiàn)的虛擬化網(wǎng)絡(luò)

（2）Neutron OpenvSwitch + VLAN 虛擬網(wǎng)絡(luò)

（3）Neutron?OpenvSwitch + GRE/VxLAN 虛擬網(wǎng)絡(luò)

（4）Neutron OVS OpenFlow 流表和 L2 Population

（5）Neutron DHCP Agent

（6）Neutron L3 Agent??

（7）Neutron LBaas

（8）Neutron Security Group

（9）Neutron?FWaas?和?Nova Security Group

（10）Neutron?VPNaas

（11）Neutron DVR

（12）Neutron VRRP

（13）High Availability （HA）

（14）Linux bridge + VXLAN

（15）Neutron Linux Bridge + VLAN/VXLAN 虛擬網(wǎng)絡(luò)

雖然大部分的OpenStack 部署環(huán)境中，都會(huì)使用 Open vSwitch 來(lái)作為虛擬交換機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)二層網(wǎng)絡(luò)功能，但是Neutron 仍然支持使用 Linux bridge 作為虛擬交換機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)二層網(wǎng)絡(luò)。本文就此做些分析和說(shuō)明。?

同時(shí)要指出的是，OpenStack 官方已經(jīng)把 linux bridge 實(shí)現(xiàn)標(biāo)記為 legacy 的了，文檔從 2016 年后也沒(méi)怎么更新了。這是因?yàn)?#xff0c;linux bridge 和 OVS 相比，只支持基本的網(wǎng)絡(luò)功能即二層交換，但不支持VLAN 標(biāo)簽和隧道。因此，linux bridge agent 利用linux 內(nèi)核功能（VLAN 子接口和 VXLAN 接口）來(lái)實(shí)現(xiàn)VLAN 標(biāo)簽和隧道。

?1. 測(cè)試環(huán)境

以下面的環(huán)境為例（網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上）：

（1）linux bridge

root@controller:/home/sammy# brctl show bridge name bridge id STP enabled interfaces brq85925305-b4 8000.563534c8d02d no tap0bb8efeb-10tap798c87d1-a2vxlan-25 brq96609bfa-0e 8000.0050569c4d94 no ens224tap60dbdc2f-a0 brq971ffda2-e5 8000.a6acb08e4fd6 no tapb1eaae00-e5tapf70543dd-0fvxlan-10

（2）OpenStack 網(wǎng)絡(luò)和 network namespace：

root@controller:/home/sammy# neutron net-list +--------------------------------------+---------+-----------------------------------------------------+ | id | name | subnets | +--------------------------------------+---------+-----------------------------------------------------+ | 96609bfa-0e22-4bb7-8dba-6ef532ea6076 | extnet | afa7d205-3026-439f-aca7-295a9f9b2a71 10.62.227.0/24 | | 971ffda2-e567-40a0-a2c8-b31a577fd4d3 | appnet | 4c68eacb-bf3e-408a-a941-94e93eddb22b 11.0.0.0/24 | | | | 3d596991-de8f-4ae4-8913-89426a8abbd7 10.0.0.0/24 | | 85925305-b477-4cc6-9654-67d9bf1e7cd8 | appnet2 | 4575c7f1-7f08-4917-9904-ec65af38619b 20.0.0.0/24 | +--------------------------------------+---------+-----------------------------------------------------+ root@controller:/home/sammy# ip netns qdhcp-85925305-b477-4cc6-9654-67d9bf1e7cd8 (id: 2) qdhcp-971ffda2-e567-40a0-a2c8-b31a577fd4d3 (id: 1) qrouter-39a77439-8a28-49c1-bf97-ac931510631b (id: 0)

（3）示意圖：

（4）說(shuō)明：

qdhcp 和 qrouter 都是 linux network namespace 實(shí)例
qdhcp network namespace 的數(shù)量等于啟用了 DHCP 的 Neutron network 的數(shù)量。
- 當(dāng)一個(gè) network 中存在至少一個(gè) subnet 啟用了 DHCP 之后，會(huì)有一個(gè) qdhcp network namespace 被創(chuàng)建出來(lái)；
- 當(dāng)一個(gè) network 中多個(gè) subnet 啟用了 DHCP 時(shí)，它們共用一個(gè) qdhcp，以及 dnsmasq。
- 其 name 使用 network id，比如?qdhcp-85925305-b477-4cc6-9654-67d9bf1e7cd8
qrouter network namespace 的數(shù)目等于 router 的數(shù)目，也就是說(shuō)，系統(tǒng)中一共有幾個(gè) router，那么就存在幾個(gè) qrouter network namespace
brq linux bridge 的數(shù)目等于 neutron network 的數(shù)目，其 name 是 network id 的前幾位，比如?brq96609bfa-0e
一個(gè) network 的 qdhcp network namespace 和其 brq linux bridge 一定有連接
qrouter 之內(nèi)的 network interface 分兩種，一種是 qr 開(kāi)頭的，每個(gè)連接到 router 之上的 subnet 都有一個(gè)；還有一個(gè)是 qg，每個(gè)連接到 router 的 external subnetwork 有一個(gè)
qrouter 的每個(gè) network interface 都通過(guò) veth 連接到所在網(wǎng)絡(luò)的 qbr linux bridge 上
qbr linux bridge 連連接兩種物理設(shè)備，一種是 vxlan interface，每個(gè) tenant network 有一個(gè)，另一種是在 physical network 對(duì)應(yīng)的物理網(wǎng)卡上創(chuàng)建的子接口（sub-interface）
對(duì)于 physical network 的 qbr 來(lái)說(shuō)，用戶可以指定它，并且在linuxbridge_agent.ini 中通過(guò)?bridge_mappings = List of <physical_network>:<physical_bridge> 進(jìn)行配置；也可以不指定，此時(shí) agent 會(huì)創(chuàng)建它。當(dāng)同時(shí)配置了 physical bridge 和 physical interface 時(shí)，前者優(yōu)先。

如果 external network 中有多個(gè) subnet 的話：

（1）每個(gè) qrouter 只允許有一個(gè)?External Gateway，也就是說(shuō)它只有一個(gè) qg network interface。當(dāng) external network 添加多個(gè) subnet 之后，只有第一個(gè)被當(dāng)作 external subnet，其余的都會(huì)被當(dāng)作 internal subnet。

（2）在 qrouter 的路由表之中，

root@controller:/home/sammy# ip netns exec qrouter-39a77439-8a28-49c1-bf97-ac931510631b route Kernel IP routing table Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface default 10.62.227.1 0.0.0.0 UG 0 0 0 qg-e09fce07-cd 10.0.0.0 * 255.255.255.0 U 0 0 0 qr-b1eaae00-e5 10.62.227.0 * 255.255.255.0 U 0 0 0 qg-e09fce07-cd 10.62.228.0 * 255.255.255.0 U 0 0 0 qg-e09fce07-cd 10.62.228.0 * 255.255.255.0 U 0 0 0 qr-124ff148-b7 11.0.0.0 * 255.255.255.0 U 0 0 0 qr-16d9b0cc-38 20.0.0.0 * 255.255.255.0 U 0 0 0 qr-0bb8efeb-10

2. linux-bridge-agent 工作過(guò)程分析

（1）linuxbridge-agent 會(huì)啟動(dòng)一個(gè)循環(huán)，不斷掃描上面紅框中的 tap 設(shè)備

def daemon_loop(self): ...while True:start = time.time() . ..device_info = self.scan_devices(previous=device_info, sync=sync)sync = Falseif (self._device_info_has_changes(device_info)or self.sg_agent.firewall_refresh_needed()):LOG.debug("Agent loop found changes! %s", device_info)try:sync = self.process_network_devices(device_info)except Exception:LOG.exception(_LE("Error in agent loop. Devices info: %s"),device_info)sync = True

這是它首先找到的 devices：

(Pdb) p bridge_lib.get_bridge_names()
['brq85925305-b4', 'virbr0', 'brq971ffda2-e5', 'virbr0-nic', 'tapb1eaae00-e5', 'tapf70543dd-0f', 'vxlan-25', 'vxlan-10', 'tap0bb8efeb-10', 'lo', 'tap60dbdc2f-a0', 'tap795e6e86-94', 'ens224', 'ens192', 'ens160', 'tap798c87d1-a2']

然后過(guò)濾出 tap 設(shè)備：

get_all_devices()->set(['tap0bb8efeb-10', 'tap60dbdc2f-a0', 'tap795e6e86-94', 'tap798c87d1-a2', 'tapb1eaae00-e5', 'tapf70543dd-0f'])

（2）根據(jù) previous 中保存的歷史數(shù)據(jù)，再接合服務(wù)器端和本地更新時(shí)間，計(jì)算出需要更新的tap設(shè)備列表：

{'current': set(['tapf70543dd-0f', 'tap60dbdc2f-a0', 'tapb1eaae00-e5', 'tap795e6e86-94', 'tap0bb8efeb-10', 'tap798c87d1-a2']), 'timestamps': {'tapf70543dd-0f': 1476956816.672447, 'tap60dbdc2f-a0': None, 'tapb1eaae00-e5': 1476956816.672447, 'tap795e6e86-94': None, 'tap0bb8efeb-10': 1476689797.1378036, 'tap798c87d1-a2': 1476689701.1349163}, 'removed': set([]), 'added': set(['tapf70543dd-0f', 'tap60dbdc2f-a0', 'tapb1eaae00-e5', 'tap795e6e86-94', 'tap0bb8efeb-10', 'tap798c87d1-a2']), 'updated': set([])}

??(3) 通過(guò) RPC 獲取 tap 設(shè)備的詳細(xì)信息

(Pdb) p devices set(['tapf70543dd-0f', 'tap60dbdc2f-a0', 'tapb1eaae00-e5', 'tap795e6e86-94', 'tap798c87d1-a2', 'tap0bb8efeb-10'])devices_details_list = self.plugin_rpc.get_devices_details_list(Pdb) p devices_details_list [{u'profile': {}, u'network_qos_policy_id': None, u'qos_policy_id': None, u'allowed_address_pairs': [], u'admin_state_up': True, u'network_id': u'971ffda2-e567-40a0-a2c8-b31a577fd4d3', u'segmentation_id': 10, u'device_owner': u'network:dhcp', u'physical_network': None, u'mac_address': u'fa:16:3e:5c:bf:11', u'device': u'tapf70543dd-0f', u'port_security_enabled': False, u'port_id': u'f70543dd-0f1b-4e1d-93c7-33f4f3d7a709', u'fixed_ips': [{u'subnet_id': u'3d596991-de8f-4ae4-8913-89426a8abbd7', u'ip_address': u'10.0.0.10'}], u'network_type': u'vxlan', u'security_groups': []}, {u'profile': {}, u'network_qos_policy_id': None, u'qos_policy_id': None, u'allowed_address_pairs': [], u'admin_state_up': True, u'network_id': u'96609bfa-0e22-4bb7-8dba-6ef532ea6076', u'segmentation_id': None, u'device_owner': u'network:router_gateway', u'physical_network': u'provider', u'mac_address': u'fa:16:3e:77:78:86', u'device': u'tap60dbdc2f-a0', u'port_security_enabled': False, u'port_id': u'60dbdc2f-a01b-446d-bb5b-26ffac19a045', u'fixed_ips': [{u'subnet_id': u'afa7d205-3026-439f-aca7-295a9f9b2a71', u'ip_address': u'10.62.227.151'}], u'network_type': u'flat', u'security_groups': []}, {u'profile': {}, u'network_qos_policy_id': None, u'qos_policy_id': None, u'allowed_address_pairs': [], u'admin_state_up': True, u'network_id': u'971ffda2-e567-40a0-a2c8-b31a577fd4d3', u'segmentation_id': 10, u'device_owner': u'network:router_interface', u'physical_network': None, u'mac_address': u'fa:16:3e:81:1b:37', u'device': u'tapb1eaae00-e5', u'port_security_enabled': False, u'port_id': u'b1eaae00-e504-41f8-93a4-643687155bea', u'fixed_ips': [{u'subnet_id': u'3d596991-de8f-4ae4-8913-89426a8abbd7', u'ip_address': u'10.0.0.1'}], u'network_type': u'vxlan', u'security_groups': []}, {u'profile': {}, u'network_qos_policy_id': None, u'qos_policy_id': None, u'allowed_address_pairs': [], u'admin_state_up': True, u'network_id': u'96609bfa-0e22-4bb7-8dba-6ef532ea6076', u'segmentation_id': None, u'device_owner': u'network:dhcp', u'physical_network': u'provider', u'mac_address': u'fa:16:3e:5f:94:7d', u'device': u'tap795e6e86-94', u'port_security_enabled': False, u'port_id': u'795e6e86-94af-4b72-ae1a-5a324a017774', u'fixed_ips': [{u'subnet_id': u'afa7d205-3026-439f-aca7-295a9f9b2a71', u'ip_address': u'10.62.227.150'}], u'network_type': u'flat', u'security_groups': []}, {u'profile': {}, u'network_qos_policy_id': None, u'qos_policy_id': None, u'allowed_address_pairs': [], u'admin_state_up': True, u'network_id': u'85925305-b477-4cc6-9654-67d9bf1e7cd8', u'segmentation_id': 25, u'device_owner': u'network:dhcp', u'physical_network': None, u'mac_address': u'fa:16:3e:25:27:99', u'device': u'tap798c87d1-a2', u'port_security_enabled': False, u'port_id': u'798c87d1-a2d8-4df7-b7fc-5ab30918a0de', u'fixed_ips': [{u'subnet_id': u'4575c7f1-7f08-4917-9904-ec65af38619b', u'ip_address': u'20.0.0.100'}], u'network_type': u'vxlan', u'security_groups': []}, {u'profile': {}, u'network_qos_policy_id': None, u'qos_policy_id': None, u'allowed_address_pairs': [], u'admin_state_up': True, u'network_id': u'85925305-b477-4cc6-9654-67d9bf1e7cd8', u'segmentation_id': 25, u'device_owner': u'network:router_interface', u'physical_network': None, u'mac_address': u'fa:16:3e:9f:18:a9', u'device': u'tap0bb8efeb-10', u'port_security_enabled': False, u'port_id': u'0bb8efeb-108f-409a-82e7-c4c20f0d4f69', u'fixed_ips': [{u'subnet_id': u'4575c7f1-7f08-4917-9904-ec65af38619b', u'ip_address': u'20.0.0.1'}], u'network_type': u'vxlan', u'security_groups': []}]

(4) 對(duì)需要處理的設(shè)備，調(diào)用?self.process_network_devices(device_info) 函數(shù)進(jìn)行處理

(5). 調(diào)用 plug_interface

interface_plugged = self.mgr.plug_interface(network_id, segment,device, device_details['device_owner'])

（6）. 需要的話，使用已經(jīng)配置的或者新建 linux brige，并將 physical interface 設(shè)備加入其中

bridge_name = self.get_existing_bridge_name(physical_network) #獲取為 physical network 配置的 linux bridge bridge_name = self.get_bridge_name(network_id) #或者根據(jù) network id 生成 bridge name

（7）.根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)類型，分別處理 vxlan bridge，flat bridge 和 vlan bridge

def ensure_physical_in_bridge(self, network_id,network_type,physical_network,segmentation_id):if network_type == p_const.TYPE_VXLAN:if self.vxlan_mode == lconst.VXLAN_NONE:LOG.error(_LE("Unable to add vxlan interface for network %s"),network_id)returnreturn self.ensure_vxlan_bridge(network_id, segmentation_id)# NOTE(nick-ma-z): Obtain mappings of physical bridge and interfacesphysical_bridge = self.get_existing_bridge_name(physical_network)physical_interface = self.interface_mappings.get(physical_network)if not physical_bridge and not physical_interface:LOG.error(_LE("No bridge or interface mappings"" for physical network %s"),physical_network)returnif network_type == p_const.TYPE_FLAT:return self.ensure_flat_bridge(network_id, physical_bridge,physical_interface)elif network_type == p_const.TYPE_VLAN:return self.ensure_vlan_bridge(network_id, physical_bridge,physical_interface,segmentation_id)

對(duì)于 flat 類型的網(wǎng)絡(luò)，調(diào)用 ensure_physical_in_bridge

def ensure_physical_in_bridge(self, network_id,network_type,physical_network,segmentation_id) if network_type == p_const.TYPE_FLAT: return self.ensure_flat_bridge(network_id, physical_bridge,physical_interface)

如果有配置 physical bridge 的話，使用它；否則創(chuàng)建 bridge，并將物理網(wǎng)卡配置的 ip 地址和 gateway 從網(wǎng)卡挪到 linux bridge

def ensure_flat_bridge(self, network_id, phy_bridge_name,physical_interface): """Create a non-vlan bridge unless it already exists.""" if phy_bridge_name: return self.ensure_bridge(phy_bridge_name) #獲取預(yù)先配置好的 linux bridge else:bridge_name = self.get_bridge_name(network_id)ips, gateway = self.get_interface_details(physical_interface) if self.ensure_bridge(bridge_name, physical_interface, ips,gateway): #創(chuàng)建 bridge return physical_interface

對(duì)于 vxlan 類型的 network，需要?jiǎng)?chuàng)建 vxlan interface

def ensure_vxlan_bridge(self, network_id, segmentation_id):"""Create a vxlan and bridge unless they already exist."""interface = self.ensure_vxlan(segmentation_id)if not interface:LOG.error(_LE("Failed creating vxlan interface for ""%(segmentation_id)s"),{segmentation_id: segmentation_id})returnbridge_name = self.get_bridge_name(network_id)self.ensure_bridge(bridge_name, interface)return interface

創(chuàng)建 vxlan interface：

def ensure_vxlan(self, segmentation_id):"""Create a vxlan unless it already exists."""interface = self.get_vxlan_device_name(segmentation_id)if not ip_lib.device_exists(interface):LOG.debug("Creating vxlan interface %(interface)s for ""VNI %(segmentation_id)s",{'interface': interface,'segmentation_id': segmentation_id})args = {'dev': self.local_int}if self.vxlan_mode == lconst.VXLAN_MCAST:args['group'] = self.get_vxlan_group(segmentation_id)if cfg.CONF.VXLAN.ttl:args['ttl'] = cfg.CONF.VXLAN.ttlif cfg.CONF.VXLAN.tos:args['tos'] = cfg.CONF.VXLAN.tosif cfg.CONF.VXLAN.l2_population:args['proxy'] = cfg.CONF.VXLAN.arp_respondertry:int_vxlan = self.ip.add_vxlan(interface, segmentation_id,**args)

（8）. 將 tap 設(shè)備加入到 linux bridge 中

bridge_lib.BridgeDevice(bridge_name).addif(tap_device_name)

（9）.?如果將一個(gè) tap 設(shè)備被刪除，那么 linux-bridge-agent 會(huì)發(fā)現(xiàn)：

2016-10-26 10:29:58.347 30219 INFO neutron.agent.securitygroups_rpc [req-e3264065-6414-4b5a-8d2b-dfafad6fdde8 - - - - -] Remove device filter for set(['tap60dbdc2f-a0'])
2016-10-26 10:29:58.433 30219 INFO neutron.plugins.ml2.drivers.agent._common_agent [req-e3264065-6414-4b5a-8d2b-dfafad6fdde8 - - - - -] Attachment tap60dbdc2f-a0 removed
2016-10-26 10:29:58.536 30219 INFO neutron.plugins.ml2.drivers.agent._common_agent [req-e3264065-6414-4b5a-8d2b-dfafad6fdde8 - - - - -] Port tap60dbdc2f-a0 updated.

3. 關(guān)于上述工作過(guò)程的簡(jiǎn)單結(jié)論

3.1 簡(jiǎn)單結(jié)論

l3agent 和 dhcpagent 創(chuàng)建 network namespace 時(shí)創(chuàng)建 tap 設(shè)備，和 network namespace 中的 interface 是一對(duì) veth pair。當(dāng)手工刪除 tap 設(shè)備時(shí)，相應(yīng)的 veth endpoint 也會(huì)被刪除。

linuxbridgeagent 不斷掃描服務(wù)器端和本地的 tap 設(shè)備

linuxbridgeagent 獲取需要增加和修改的tap設(shè)備列表

對(duì)于需要增加的 tap 設(shè)備，獲取其詳細(xì)信息，主要是 network_id，network_type，physical_network，segmentation_id，device_owner 等，然后根據(jù)這些信息，創(chuàng)建 linux bridge，并加入所需要的 interface

創(chuàng)建所需要的 linux bridge，并將 physical interface （provider network 的 physical interface 或者 tenant network 的 vxlan interface）加入 bridge，并且將 tap 設(shè)備也加入該 bridge

如果發(fā)現(xiàn)某個(gè) linux bridge 沒(méi)有創(chuàng)建出來(lái)，首先需要查看有沒(méi)有相應(yīng)的 tap 設(shè)備存在；如果 tap 設(shè)備不存在，則查看相應(yīng)的 qdhcp 或者 qrouter 中時(shí)候有interface

具有多個(gè) VLAN 租戶網(wǎng)絡(luò)時(shí)候的網(wǎng)絡(luò)元素示意圖：

?3.2 關(guān)于 unnumber interface

OpenStack 官方的 host networking 配置中，連接外網(wǎng)的 interface 可以是 unnumbered 的，從字面意思理解，就是該 interface 上不需要配置 IP 地址。

配置的時(shí)候，修改?/etc/network/interfaces：

# The provider network interface auto ens224 iface ens224 inet manual up ip link set dev $IFACE up down ip link set dev $IFACE down

配置好以后：

root@controller:/home/sammy# ifconfig ens224 ens224 Link encap:Ethernet HWaddr 00:50:56:9c:4d:94UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1RX packets:27300737 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0TX packets:61547 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0collisions:0 txqueuelen:1000RX bytes:31951077598 (31.9 GB) TX bytes:5966060 (5.9 MB)root@controller:/home/sammy# ifconfig brq96609bfa-0e brq96609bfa-0e Link encap:Ethernet HWaddr 00:50:56:9c:4d:94UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1RX packets:32855 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0TX packets:2 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0collisions:0 txqueuelen:1000RX bytes:2731030 (2.7 MB) TX bytes:84 (84.0 B)

具體原理不詳，但是應(yīng)該是因?yàn)?qrouter 的 qg network interface 和物理網(wǎng)絡(luò)中的路由器的網(wǎng)卡之間是網(wǎng)絡(luò)二層，因此中間的設(shè)備都是屬于二層的，因此不需要處于網(wǎng)絡(luò)三層的 IP 地址。

4. 使用 linux bridge 時(shí)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

4.1 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上

為了更清楚，我們來(lái)對(duì)比著看 linux bridge 和 ovs 的兩種方案：

linux 方案：

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)：

Linux bridge agent
L3 agent
DHCP agent
Metadata agent

Linux bridge agent 會(huì)為每個(gè) VLAN 虛擬網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建一個(gè) VLAN Bridge，它連接多個(gè)網(wǎng)元：

VLAN 子接口，從物理網(wǎng)卡（圖中的 interface3）上創(chuàng)建，每個(gè)子接口對(duì)應(yīng)一個(gè)VLAN ID，其名稱格式為?device.sid，其中 device 是物理網(wǎng)卡名字比如 eth0，sid 是 vlan id。
連接虛擬機(jī)的 tap 接口
和 qrouter 連接的 tap 接口
和該網(wǎng)絡(luò)的 qdhcp 連接的 tap 接口

如果同時(shí)有 VXLAN 虛擬網(wǎng)絡(luò)的話（linux-bridge 不支持GRE 隧道模式），會(huì)為每個(gè) VLAN 虛擬網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建一個(gè) Tunnel bridge。它連接多個(gè)網(wǎng)元：

vxlan interface，這種接口每個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)一個(gè)，名字格式為?vxlan-sid，其中 sid 是分段ID。
連接虛擬機(jī)的 tap 接口
和 qrouter 連接的 tap 接口
和該網(wǎng)絡(luò)的 qdhcp 連接的 tap 接口

安全組規(guī)則在 tunnel bridge 和 vlan bridge 上。

OVS 方案：

這里面，br-int 會(huì)負(fù)責(zé)加本地 VLAN 標(biāo)簽，br-tun 會(huì)負(fù)責(zé)將 VLAN ID 轉(zhuǎn)換為 VXLAN ID。

4.2 計(jì)算節(jié)點(diǎn)上

同樣來(lái)對(duì)比著看。

linux bridge：

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)：

Linux bridge agent

和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)類似，只不過(guò)沒(méi)有 qrouter 和 qdhcp，不在贅述。

OVS：

OVS 放在在 br-int 上實(shí)現(xiàn) VLAN 標(biāo)簽，在 br-tun 上實(shí)現(xiàn)隧道，在 qbr linux bridge 上實(shí)現(xiàn)安全組。

4.3 網(wǎng)絡(luò)路徑 - 南北向網(wǎng)絡(luò)流向

VLAN 網(wǎng)絡(luò)和VXLAN 網(wǎng)絡(luò)井水不犯河水。這圖上的配置中，計(jì)算節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上的物理網(wǎng)卡都分開(kāi)了。

4.4 網(wǎng)絡(luò)路徑 - 東西向（不同網(wǎng)絡(luò)）

4.5 網(wǎng)絡(luò)路徑 - 東西向（同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)）

請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明和配置，請(qǐng)參閱參考文檔。

5. 一點(diǎn)結(jié)論

和基于 OVS 的二層網(wǎng)絡(luò)相比，

功能和架構(gòu)上：基于 linux bridge 的實(shí)現(xiàn)還是有一些短處，比如每個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)就需要一個(gè)網(wǎng)橋，這在大規(guī)模環(huán)境中會(huì)帶領(lǐng)資源使用和管理上的問(wèn)題。其好處是本身架構(gòu)比較清晰。
性能上：基本上差不多，如下圖所示，不管是 vxlan 還是 vlan。

?參考資料：

https://docs.openstack.org/kilo/networking-guide/scenario_legacy_lb.html
https://www.slideshare.net/JamesDenton1/2014-openstack-summit-neutron-ovs-to-linuxbridge-migration
https://robhirschfeld.com/2013/10/16/openstack-neutron-using-linux-bridges-technical-explanation/

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的理解 neutron（15）：Neutron Linux Bridge + VLAN/VXLAN 虚拟网络的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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