【编者按】Neutron是OpenStac环境的核心组件之一，相识Neutron的功能和摆设方式，是企业OpenStack体系的规划、摆设和运维必要修炼的内功。在本文中，Neutron“大家兄”龚永生为我们具体先容了Neutron的技能原理和发展方向，重要涉及利用、摆设和运维三个层面的内容。
一、Neutron功能先容
作为OpenStack网络模块，Neutron是分布式的OpenStackIaas环境核心组件之一。Neutron，大概是Neutron的前身，是为了在分布式环境下面给假造机提供网卡，这是它的最根本的要求。别的，Neutron还要假造化网络功能的别的元件，比如抽象互换机，抽象负载均衡器，抽象防火墙，抽象NAT。Neutron这个团队是先做API，做模子，先把API画下来，告竣比力同等的时间才华往下实现，实现数据库和相干agent等其他的东西。Agent一样平常会是Linux内里的相干技能来完成。
有了网络元件的假造化之后Neutron还要完成把这些假造网络元件连起来。各人分散在这儿夺目嘛，什么东西都不夺目。这是Neutron要干的事变，而且这个在以后会大量的占用Neutron社区职员的工作。
对Neutron来说，图1-1所示
图1-1
我们先看的是假造化网络组件，网络端口，ACL，大概是互换机，大概是路由器等等，再是它们之间的互联形成的假造网络拓扑，这是终极用户大概是我们在假造化看到的情况。在物理层看到外部网络，物理机，互换机，路由器，毗连各种网络的网线等。假造化网络终极还是要通过物理层面承载，以是我们摆设的时间必须要把握物理之间它们怎么互联，物理网络方面必须快速，稳固。如许我们在Neutron构建假造化的网络拓扑的时间才华有一个可靠的承载本领。
总的来说，Neutron要做的事变包罗：假造化网卡，假造化各种网络部件，在假造化元件之间互联，把假造化和物理网络上买通，如许假造化的东西才华走。
二、Neutron体系布局
Neutron重要是用来做模子的，如图1-2所示
图1-2
Neutron这个TEAM的重要工作是界说API，API的核心是它的数据模子。端口在数据模子中占据紧张位置。端口重要是作为假造机的网卡，然后是路由器端口，端口上面还绑安全组，形成规则来提供端口的访问控制。端口是绑在每个网络上面的，网络能给端口跟别的网络上的端口提供隔离。端口的IP地点从子网来获取。浮动IP是在公网上可以访问的一个IP，在绑定到某个端口之后，这个端口就可以从外界访问了。除了上图表现的一些模子外，防火墙、负载均衡器等都是Neutron模子的一部分。
Neutron的功能组件里头，NeutronServer用来绑定全部的模子。它通过消息队列和全部的agent举行通讯，后者真正地把网络模子物理落地。NeutronServer生存的是假造网络TOP的模子,以后的版本要把NeutronServer劈开，一半来实现API,另一半和agents举行交互。
网络，端口，子网模子由核心API实现，别的一些API通过扩展实现。如图1-3所示
图1-3
整个OpenStack是插件式，NeutronServer也是云云。Neutron中有核心插件和服务插件的区分，这有社区的实现，也有各个厂商的实现。
摆设OpenStack先要界说这些网络：管理网络，数据网络，存储网络，公有网络，乃至内部网络。不管是NovaAPI，还是NeutronServer，都在控制节点上摆设。如图1-4,图1-5和图1-6所示。提供三层网络服务的我们称之为网络节点，防火墙，路由器和DHCPagent等等都在网络节点上。你要访问假造机，你要是公有网。我们看摆设方案二，它把盘算和存储合二为一。由于盘算节点服务器大概有很多槽，这些槽不要浪费了，做一个分布式存储，如许把存储节点归并起来，但是网络节点还在这儿。为什么把网络节点分开？网络节点还是有它的长处，网络安全等等是有特别性要求，在这上面单独摆设还是挺好。方案三中进一步把网络节点上的功能也并入到盘算节点上，这种摆设方案可以简化云盘算方案中的硬件规范，但是必要做好隔离，如许网络、存储和盘算不会相互竞争CPU,内存和IO资源。
图1-4
图1-5
图1-6
三、Neutron的管理员特权
在Neutron中有两种脚色，一个脚色是管理员，另一个脚色是平凡用户。
由图1-3Neutron的条理图来看，上面是API，有核心API和扩展API。下令neutronext-list可以看到这个体系有哪些扩展，每个扩展大概是什么意思。由于有了扩展才会有相应的功能。尚有超等管理员比力常见的就是neutronagentlist，这个下令很关键。尚有网络绑定，也只有管理员才华望见，如图1-7所示
图1-7
图1-7上标注部分只能管理员看到，用户看不到。网络绑定是指假造网络在物理网络上面是什么范例。一样平常的支持五种网络范例，Gre，vxlan，vlan，flat，local。Physical_network对于vlan，flat范例，指定桥接的bridge。创建一个假造网络，这些字段体系会给平凡住户填写，但是假如想创建成某个范例，创建到某个物理网络上面去，管理员是有特权的。用这个特权我们看看创建外部网络和子网。如图1-8所示
图1-8
我们在摆设完一个云之后，管理员上去的第一个任务就是创建它的外部网络,网络范例是local。管理员还要从网络部分拿到一部分的IP地点段和网关，再来创建外部网络子网。
四、Neutron的平凡用户工作流程
平凡用户的工作流程大概有7步。如图1-9，图1-10和图1-11所示
图1-9
图1-10
图1-11
我们脑袋内里有这个图，对运维来说很关键。我们就知道大概在物理天下会产生什么题目，会起到什么结果。第一步是创建假造网络，Neutron会把它绑定到某个隧道，第二步是创造子网，指定IP地点段、网关，这时在物理上就会有DHCP服务器起来。第三个创建路由器，体系就会把它绑定到某个节点。第四步就是把这个路由器和子网连起来，这个假造路由器就有一个端口会连到假造网络，第五步是设置路由器的外部网关，这时网络节点上就有一个假造装备把假造路由器和外部网络毗连起来。第六步就是做安全规则，第七步就是利用安全组和子网创建假造机。整个链条假如很认识，打扫故障就很简单。
五、Neutron运维
运维职员很多时间是必须要有管理权限，管理职员就是运维。假如我们界说清楚，也可以界说出本身的脚色来，把Neutron的脚色分工细分一下。下面我们先容几个在运维中常出现的题目和排错本领。
1.节点down了，如图1-12所示
图1-12
刚刚摆设完了，一看上去全部是down掉了，down掉了怎么办？我要查整个摆设。一查没有摆设这个没有摆设谁人，这时日记很关键。以是在摆设的时间要同一日记网络，你在上面就可以看到各种日记。看Rabbitmq，文件句柄太少了，大概是硬盘太小了，都会影响到rabbitmq担当agent的毗连。尚有查抄Server，看NeutronServer是不是出题目了。末了就是不要出现时间差别步的题目。
2.floatingip不通，如图1-13所示
图1-13
先看看VM是否分配到了固定IP,是否能通到VM网络的网关。再查询它的安全组规则，看看是否制止了某种网络流量。再看看这个IP地点的ROUTER是什么，再看看router地点的网络节点，进入这个路由器地点的名字空间，察看floatingip是否存在。软件方面偶然间重启也是能办理题目的。
3.L3节点错误，如图1-14所示
图1-14
L3堕落了怎么办？这时大概必要迁徙。起首我们把这个L3agent设为down，down完之后看看这个节点上全部的router。接着把全部router的管理状态设为down,然后又设为up,这时体系就会重新绑定router到别的网络节点。这个过程很复杂，人工去做会影响比力长的时间。如今很多友商用监控,假如L3agent堕落，启动主动脚本举行迁徙。在Kilo版中，HArouter也是一个不错的选择。
4.尚有一个端口绑定失败，如图1-15所示
图1-15
这是常常碰到的一个题目。在我的产物中，假如出现绑定失败，就直接抛堕落误，如许题目就会第一时间袒露出来。假如不如许做，直接把“binding_failure”写在数据库内里，假造机就拿不到IP。怎么办理呢？在Neutron内里只要把这个host_id先置一下，再置归去，这时间能让Neutronagent重新绑定端口，设置精确的TAG.
5.要留意TAG4095端口，如图1-16所示
图1-16
我们确认port不在NeutronServer中，然后删除ovsport。假如在NeutronServer中有，就要重新改一下，让它的binding重新做。
做OpenStack运维，整个网络流程是必须把握的。我们看Neutron链路分析，如图1-17所示
图1-17
有观点说，对假造机的启动过程举行具体分析后就把握一半的OpenStack，我以为，把上图分析透了就把握一半以上的Neutron。
在运维方面，我不停在想能不能有像一个呆板人一样的东西。有个知识库，发现题目陈诉出来，乃至能主动修复，这也是我常常做空想实现的。着实网络方面尚有很深的水，这里只是讲了一部分。SDN，NFV大概是DVDK，都是故意思的东西。（责编/周建丁）
作者简介：龚永生，九州云架构师。多年Linux体系开辟，J2EE产物和云盘算相干技能研发履历。如今活泼在OpenStack社区的各个项目上，重要技能方向是假造网络项目Neutron，是Neutron项目早期的重要贡献者之一。
【预报】首届中国人工智能大会（CCAI2015）将于7月26-27日在北京交情宾馆召开。呆板学习与模式辨认、大数据的机会与挑衅、人工智能与认知科学、智能呆板人四个主题专家云集。人工智能产物库将同步上线，预约咨询：QQ：1192936057。欢迎关注。本文为CSDN原创文章，未经答应不得转载，如需转载请接洽market#csdn.net(#换成@)
CopyrightYourWebSite.SomeRightsReserved.
京ICP备2023016396号-1PoweredByESCLINK.
我要评论