OpenStack Neutron网络虚拟化深度解析

"4个进入到虚机的包-eip-cip-v2-1.0 中文版" 在OpenStack Neutron的环境中，网络虚拟化是核心功能，它为云环境中的租户提供灵活的网络配置和服务。Neutron通过一系列组件实现了网络的创建、管理和连接，确保了虚拟机（VM）之间的通信。以下是关于Neutron的一些关键知识点： 1. **Neutron Server和ML2 Agent**: Neutron Server是Neutron的主要组件，负责处理API请求，如创建网络、子网和端口等。当Neutron Server在数据库操作后，会通过远程过程调用（RPC）与ML2（Multi-layer Switching）Agent通信。ML2是Neutron的插件架构，支持多种类型的网络技术，如VLAN、GRE、VxLAN等，以实现网络的灵活性。 2. **网络虚拟化**： - **L2网络（Layer 2 network）**: Neutron可以创建L2网络，这允许在不同虚机间建立二层连接。L2网络分为Provider和Tenant两种类型。 - **Provider Network**: 提供者网络是由物理网络资源支持的，可以直接映射到底层硬件，通常用于公共网络服务。 - **Tenant Network**: 租户网络由OpenStack管理，主要用于租户内部通信，它们可以在不同的提供者网络上运行。 - **多网段Provider Network**: 一个提供者网络可以包含多个逻辑上的网络段，为租户提供更大的网络空间。 3. **Subnet（子网）**: 子网定义了网络的IP地址范围和DNS设置，为网络中的虚机分配IP地址。 4. **Port（端口）**: 端口是连接虚机与网络的接口，每个虚机至少有一个端口。端口可以附加安全组规则，用于控制流入和流出的网络流量。 5. **虚拟交换机（Virtual switch）**: Neutron使用OVS（Open vSwitch）这样的虚拟交换机，实现虚机间的二层连接。OVS可以工作在分布式模式下，跨多个主机连接虚机。 6. **虚拟路由器（Virtual router）**: 虚拟路由器提供了三层路由功能，使虚机能够跨越不同的子网和网络进行通信。它们也支持基本的路由服务，如SNAT（源网络地址转换）和DNAT（目标网络地址转换），以实现外部网络的访问。 7. **网络连通性**: - **虚拟二层网络实现**: VLAN和GRE/VxLAN是常见的实现方式。VLAN用于传统二层隔离，GRE/VxLAN则提供了更大的地址空间和跨物理网络的二层连接。 - **虚拟路由器**: 虚机路由器负责虚机间的三层通信，通过SNAT/DNAT实现外部网络的可达性。 - **DHCP服务**: Neutron通过内置的DHCP代理提供DHCP服务，自动为虚机分配IP地址和其他网络配置。 8. **租户隔离性（Tenant Isolation）**: Neutron通过不同的网络和子网实现租户之间的隔离，确保每个租户只能访问其授权的网络资源，保障了数据安全性。 Neutron通过这些组件和机制，构建了一个高度可扩展和灵活的云网络环境，使得OpenStack用户可以根据需求轻松配置和管理虚拟网络。了解和掌握这些概念对于理解和使用OpenStack的网络功能至关重要。