Ubuntu 20.04 上学习Open vSwitch ：VxLAN

news2024/11/25 2:45:53

参考
OpenvSwitch完全使用手册
云计算底层技术-使用openvswitch
Open vSwitch 概述；OVS支持的功能；ovs的模块介绍（ovs-vswitchd、ovsdb-server等等

学习环境

学习 OpenStack

2 个 Hyper-V 虚拟机

  1. Ubuntu 20.04
    203.0.113.101 /24 ( 网关：203.0.113.1 )

  2. Ubuntu 20.04
    203.0.113.103 /24 ( 网关：203.0.113.1 )

连接示意图
在这里插入图片描述

安装 openvswitch-switch

  1. 先看 OpenStacj 文档
    OVN Manual install & Configuration

摘录 Ubuntu 相关部分：

Ubuntu/Debian includes ovn-central, ovn-host, ovn-docker, and ovn-common packages that pull in the appropriate Open vSwitch dependencies as needed.

  1. 再看 Open vSwaitch 文档

Distributions packaging Open vSwitch

摘录 Ubuntu 相关部分：
Debian and Ubuntu has openvswitch-switch and openvswitch-common packages that includes the core userspace components of the switch

  1. apt 安装
    apt install openvswitch-switch

    apt install python3-pip

    pip3 install networking-ovn==4.0.4

    apt install ovn-central ovn-common ovn-host

    查询确认一下：
    dpkg -l |grep openvswitch

     	ii  openvswitch-common                    2.13.8-0ubuntu1                       amd64        Open vSwitch common components
 	ii  openvswitch-switch                    2.13.8-0ubuntu1                       amd64        Open vSwitch switch implementations
 	ii  python3-openvswitch                   2.13.8-0ubuntu1                       all          Python 3 bindings for Open vSwitch

    pip3 list |grep ovn

     networking-ovn         4.0.4

如果需要使用 ifconfig 和 route 命令，先安装 apt install net-tools
如果很熟悉 ip 指令，可以不必安装

建立 Provider networks

一个网桥（bridge）就是一个交换机

2 个虚拟机各建立一个 bridge，就相当于各自接入一个交换机
如果这 2 个交换机被分配到同一个网段，就可以直接互相访问彼此
将这个 bridge 上一个端口 （port ）连接到物理网卡 （例如： eth1），他就可以通过这个物理网卡和外部网络互相访问 （即：连接到公网）

在 OpenStack 里面，相当于给所有节点提供一个公网 （Provider networks）

在 203.0.113.101 上

ovs-vsctl del-br br1
ovs-vsctl add-br br1

ovs-vsctl add-port br1 eth1
ifconfig eth1 0 up
ifconfig br1 203.0.113.101 up

在 203.0.113.103 上

ovs-vsctl del-br br1
ovs-vsctl add-br br1

ovs-vsctl add-port br1 eth1
ifconfig eth1 0 up
ifconfig br1 203.0.113.103 up

测试连通性

在 203.0.113.101 上 ping 203.0.113.103
在 203.0.113.103 上 ping 203.0.113.101

同网段 Self-service networks

2 个虚拟机各建立一个bridge，就相当于各自接入一个交换机
如果这 2 个交换机被分配到不同网段，就无法直接互相访问彼此
在 OpenStack 里面，相当于给所有节点提供一个私有网络 （Self-service networks）

必须通过某些技术配置后才可以访问：这里是 VxLAN 隧道

  1. 在 203.0.113.101 上创建 br0

     ovs-vsctl del-br br0
 
 ovs-vsctl add-br br0
 
 ifconfig br0 1.2.3.101/24 up
 
 ovs-vsctl add-port br0 vx1 -- set interface vx1 type=vxlan options:remote_ip=203.0.113.101

  2. 检查一下 br0
    root@ubuntu2004-101:/home/dhbm# ovs-vsctl show

     57af7789-d775-440a-a204-e663b3c75b3e
     Bridge br0
         Port vx1
             Interface vx1
                 type: vxlan
                 options: {remote_ip="203.0.113.101"}
         Port br0
             Interface br0
                 type: internal
     Bridge br1
         Port eth1
             Interface eth1
         Port br1
             Interface br1
                 type: internal
     Bridge br-int
         fail_mode: secure
         Port br-int
             Interface br-int
                 type: internal
     ovs_version: "2.13.8"

  3. 检查路由
    ip route list

     确认存在： default via 203.0.113.1 dev br1

  4. 在 203.0.113.103 上上创建 br0

     ovs-vsctl del-br br0
 
 ovs-vsctl add-br br0
 
 ifconfig br0 1.2.3.103/24 up
 
 ovs-vsctl add-port br0 vx1 -- set interface vx1 type=vxlan options:remote_ip=203.0.113.103

  5. 检查一下 br0
    root@ubuntu2004-103:/home/dhbm# ovs-vsctl show

     a762a8e4-e153-4895-b87a-c7f7bc3ce3c3
     Bridge br0
         Port vx1
             Interface vx1
                 type: vxlan
                 options: {remote_ip="203.0.113.103"}
         Port br0
             Interface br0
                 type: internal
     Bridge br1
         Port br1
             Interface br1
                 type: internal
         Port eth1
             Interface eth1
     Bridge br-int
         fail_mode: secure
         Port br-int
             Interface br-int
                 type: internal
     ovs_version: "2.13.8"

  6. 检查路由
    ip route list

     确认存在： default via 203.0.113.1 dev br1

  7. 连通性测试

    在 203.0.113.101 上 （Self-service networks : 1.2.3.101）
    ping 1.2.3.103

    在 203.0.113.103 上 （Self-service networks : 1.2.3.103）
    ping 1.2.3.101

不同网段 Self-service networks

步骤 1.2 （在 203.0.113.101 上）可以跳过，直接沿用上一部分的配置

  1. 在 203.0.113.101 上创建 br0

     ovs-vsctl del-br br0
 ovs-vsctl add-br br0
 ifconfig br0 1.2.3.101/24 up
 ovs-vsctl add-port br0 vx1 -- set interface vx1 type=vxlan options:remote_ip=203.0.113.101

  2. 检查一下 br0
    ovs-vsctl show

     57af7789-d775-440a-a204-e663b3c75b3e
     Bridge br0
         Port vx1
             Interface vx1
                 type: vxlan
                 options: {remote_ip="203.0.113.101"}
         Port br0
             Interface br0
                 type: internal
     Bridge br1
         Port eth1
             Interface eth1
         Port br1
             Interface br1
                 type: internal
     Bridge br-int
         fail_mode: secure
         Port br-int
             Interface br-int
                 type: internal
     ovs_version: "2.13.8"

  3. 在 203.0.113.103 上 上创建 br0

     ovs-vsctl del-br br0
 ovs-vsctl add-br br0
 ifconfig br0 5.6.7.103/24 up
 ovs-vsctl add-port br0 vx1 -- set interface vx1 type=vxlan options:remote_ip=203.0.113.103

  4. 检查一下 br0
    ovs-vsctl show

     a762a8e4-e153-4895-b87a-c7f7bc3ce3c3
     Bridge br0
         Port vx1
             Interface vx1
                 type: vxlan
                 options: {remote_ip="203.0.113.103"}
         Port br0
             Interface br0
                 type: internal
     Bridge br1
         Port br1
             Interface br1
                 type: internal
         Port eth1
             Interface eth1
     Bridge br-int
         fail_mode: secure
         Port br-int
             Interface br-int
                 type: internal
     ovs_version: "2.13.8"

  5. 连通性测试

    在 203.0.113.101 上 （Self-service networks : 1.2.3.101）
    ping 5.6.7.103
    不通
    在 203.0.113.103 上 （Self-service networks : 5.6.7.103）
    ping 1.2.3.101
    不通

  6. 在 203.0.113.101 上 增加路由

     route add -net 5.6.7.0 netmask 255.255.255.0 gw 1.2.3.101 dev br0

  7. 检查路由
    route -n

     Kernel IP routing table
 Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
 0.0.0.0         203.0.113.1     0.0.0.0         UG    0      0        0 br1
 0.0.0.0         192.168.0.81    0.0.0.0         UG    0      0        0 eth0
 1.2.3.0         0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 br0
 5.6.7.0         1.2.3.101       255.255.255.0   UG    0      0        0 br0
 5.6.7.0         1.2.3.1         255.255.255.0   UG    0      0        0 br0
 192.168.0.0     0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 eth0
 203.0.113.0     0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 br1

  8. 在 203.0.113.103 上创建 br0

    route add -net 1.2.3.0 netmask 255.255.255.0 gw 5.6.7.103 dev br0

  9. 检查路由
    route -n

     Kernel IP routing table
 Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
 0.0.0.0         203.0.113.1     0.0.0.0         UG    0      0        0 br1
 0.0.0.0         192.168.0.81    0.0.0.0         UG    0      0        0 eth0
 1.2.3.0         5.6.7.103       255.255.255.0   UG    0      0        0 br0
 1.2.3.0         5.6.7.1         255.255.255.0   UG    0      0        0 br0
 5.6.7.0         0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 br0
 192.168.0.0     0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 eth0
 203.0.113.0     0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 br1

  10. 再次连通性测试

    在 203.0.113.101 上 （Self-service networks : 1.2.3.101）
    ping 5.6.7.103

    OK

    在 203.0.113.103 上 （Self-service networks : 5.6.7.103）
    ping 1.2.3.101
    OK

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