openvSwitch

1、什么是OpenvSwitch
OpenvSwitch，简称OVS是一个虚拟交换软件，主要用于虚拟机VM环境，作为一个虚拟交换机，支持Xen/XenServer, KVM, and VirtualBox多种虚拟化技术。

在这种某一台机器的虚拟化的环境中，一个虚拟交换机（vswitch）主要有两个作用：传递虚拟机VM之间的流量，以及实现VM和外界网络的通信。

 

2 OpenvSwitch的组成
ovs-vswitchd：守护程序，实现交换功能，和Linux内核兼容模块一起，实现基于流的交换flow-based switching。
ovsdb-server：轻量级的数据库服务，主要保存了整个OVS的配置信息，包括接口啊，交换内容，VLAN啊等等。ovs-vswitchd会根据数据库中的配置信息工作。
ovs-dpctl：一个工具，用来配置交换机内核模块，可以控制转发规则。
ovs-vsctl：主要是获取或者更改ovs-vswitchd的配置信息，此工具操作的时候会更新ovsdb-server中的数据库。
ovs-appctl：主要是向OVS守护进程发送命令的，一般用不上。
ovsdbmonitor：GUI工具来显示ovsdb-server中数据信息。
ovs-controller：一个简单的OpenFlow控制器
ovs-ofctl：用来控制OVS作为OpenFlow交换机工作时候的流表内容。

 

3、vswitch、Bridge、Datapath
在网络中，交换机和桥都是同一个概念，OVS实现了一个虚拟机的以太交换机，换句话说，OVS也就是实现了一个以太桥。那么，在OVS中，给一个交换机，或者说一个桥，用了一个专业的名词，叫做DataPath！

要了解，OVS如何工作，首先需要知道桥的概念。
网桥也叫做桥接器，连接两个局域网的设备，网桥工作在数据链路层，将两个LAN连接，根据MAC地址来转发帧，可以看成一个“低层的路由器”（路由器工作在网络层，根据IP地质进行转发）

 

4、OVS中的bridge

当我们创建了一个交换机（网桥）以后，此时网络功能不受影响，但是会产生一个虚拟网卡，名字就是brname，之所以会产生一个虚拟网卡，是为了实现接下 来的网桥（交换机）功能。

有了这个交换机以后，我还需要为这个交换机增加端口(port)，一个端口，就是一个物理网卡，当网卡加入到这个交换机之后，其工作方式就和普通交换机的一个端口的工作方式类似了。

我们来看看一个br的具体信息：

    root@Compute2:~# ovs-vsctl show
    bc12c8d2-6900-42dd-9c1c-30e8ecb99a1b
    Bridge "br0"
        Port "eth0"
            Interface "eth0"
        Port "br0"
            Interface "br0"
                type: internal
    ovs_version: "1.4.0+build0"

首先，这里显示了一个名为br0的桥（交换机），这个交换机有两个接口,一个是eth0，一个是br0，

上面说到，创建桥的时候会创建一个和桥名字一样的 接口，并自动作为该桥的一个端口，

那么这个虚拟接口的作用，一方面是可以作为交换机的管理端口，另一方面也是基于这个虚拟接口，实现了桥的功能。

 

5、工作流程

 

• 1 VM实例instance产生一个数据包并发送至实例内的虚拟网络接口VNIC，图中就是instance中的eth0.
• 2 这个数据包会传送到物理节点上的VNIC接口，如图就是vnet接口。
• 3 数据包从vnet NIC出来，到达桥（虚拟交换机）br100上.
• 4 数据包经过交换机的处理，从物理节点上的物理接口发出，如图中物理节点上的eth0.
• 5 数据包从eth0出去的时候，是按照物理节点上的路由以及默认网关操作的，这个时候该数据包其实已经不受你的控制了。

 

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