openvswitch:
openvswitch: 開放的虛擬交換機,虛擬交換就是利用虛擬平台,通過軟件的方式形成交換機部件。跟傳統的物理交換機相比,虛擬交換機同樣具備眾多優點:
1. 配置靈活;
2. 成本更低
接下來通過openvswitch + netns 實現如下虛擬網絡架構:
這里通過vmware來實現:
系統:centos7.2 x64
主機1 一張網卡,模式:僅主機模式
主機2 兩張網卡,1: 模式:橋接模式;2: 模式:僅主機模式
主機1:
eno16777736: 192.168.190.128
主機2:
eno16777736: 192.168.190.130 eno33554992: 192.168.1.167
本文中所需附件下載:
鏈接:http://pan.baidu.com/s/1qYQ4BeO 密碼:4h4h
1、安裝Openvswitch,創建主機1的虛擬網絡
Create the repository config file /etc/yum.repos.d/naulinux-extras.repo: [naulinux-extras] name=NauLinux Extras baseurl=http://downloads.naulinux.ru/pub/NauLinux/7/$basearch/Extras/RPMS/ enabled=0 gpgcheck=1 gpgkey=http://downloads.naulinux.ru/pub/NauLinux/RPM-GPG-KEY-linux-ink Install openvswitch rpm package: # yum --enablerepo=naulinux-extras install openvswitch
安裝openvswith官方說的很清楚了 。
但是這里,我們的主機1是僅主機模式無法下載安裝。
這里直接使用下載好的rpm包安裝。
主機1配置:
# tar xf openvswitch.tar.gz # rpm -ivh openvswitch/*.rpm # systemctl start openvswitch ; systemctl enable openvswitch 創建虛擬交換機br-in # ovs-vsctl add-br br-in # ovs-vsctl show de08faca-8165-4fe7-88d9-459796b5deec Bridge br-in Port br-in Interface br-in type: internal ovs_version: "2.5.0" 創建port vx0,並且設置vx0的類型為vxlan,vxlan相關聯的對端主機是192.168.190.130(主機2) # ovs-vsctl add-port br-in vx0 -- set interface vx0 type=vxlan options:remote_ip=192.168.190.130 ovs-vsctl show de08faca-8165-4fe7-88d9-459796b5deec Bridge br-in Port "vx0" Interface "vx0" type: vxlan options: {remote_ip="192.168.190.130"} Port br-in Interface br-in type: internal ovs_version: "2.5.0"
主機2配置:
# tar xf openvswitch.tar.gz # rpm -ivh openvswitch/*.rpm # systemctl start openvswitch ; systemctl enable openvswitch 創建虛擬交換機br-in # ovs-vsctl add-br br-in # ovs-vsctl show de08faca-8165-4fe7-88d9-459796b5deec Bridge br-in Port br-in Interface br-in type: internal ovs_version: "2.5.0" 創建port vx0,並且設置vx0的類型為vxlan,vxlan相關聯的對端主機是192.168.190.128(主機1) # ovs-vsctl add-port br-in vx0 -- set interface vx0 type=vxlan options:remote_ip=192.168.190.128 # ovs-vsctl show e43bbb36-5e1f-4178-8dbc-a87bf11332ed Bridge br-in Port br-in Interface br-in type: internal Port "vx0" Interface "vx0" type: vxlan options: {remote_ip="192.168.190.128"} ovs_version: "2.5.0"
這樣兩台主機之間就建立其了vxlan的隧道傳輸。
2. 在主機1上創建虛擬機vm1
主機1配置:
# mkdir -pv /images/linux 通過xmanager將鏡像文件上傳到/images/linux目錄 # cp -a cirros-0.3.5-i386-disk.img vm1.img # yum install libvirt libvirt-client qemu-kvm virt-install -y 這里要注意,用libvirt安裝虛擬機前,需要首先配置libvirt網絡,因為openvswitch和brctl是不兼容的,libvirt是無法自動發現的。 # cd /etc/libvirt/qemu/networks/ 不需要默認nat模式 # mv default.xml default.xml_bak 創建br-in網絡 # vim br-in.xml # vim br-in.xml <network> <name>br-in</name> <forward mode='bridge'/> <bridge name='br-in'/> <virtualport type='openvswitch'/> </network> # systemctl start libvirtd ; systemctl enable libvirtd # virsh net-list --all Name State Autostart Persistent ---------------------------------------------------------- br-in inactive no yes 啟動br-in網絡 # virsh net-start br-in # virsh net-autostart br-in 創建vm1 # virt-install --name vm1 --ram 128 --vcpus=1 --disk path=/images/linux/vm1.img --network network:br-in,model=virtio --import --force --nographics --serial=pty --console=pty
3. 在主機2上實現netns
主機2配置: 首先將第二張做橋接。 # cd /etc/sysconfig/network-scripts/ # cp -a ifcfg-eno33554992 ifcfg-br-out # vim ifcfg-eno33554992 修改如下: TYPE=Ethernet BOOTPROTO=none DEFROUTE=yes PEERDNS=yes PEERROUTES=yes IPV4_FAILURE_FATAL=no IPV6INIT=yes IPV6_AUTOCONF=yes IPV6_DEFROUTE=yes IPV6_PEERDNS=yes IPV6_PEERROUTES=yes IPV6_FAILURE_FATAL=no NAME=eno33554992 UUID=2269e064-1260-426a-ba84-7d1c06e6ab0a DEVICE=eno33554992 ONBOOT=yes BRIDGE=br-out # 主要添加這行 # vim ifcfg-br-out TYPE=Bridge # 修改類型 BOOTPROTO=none DEFROUTE=yes PEERDNS=yes PEERROUTES=yes IPV4_FAILURE_FATAL=no IPV6INIT=no IPV6_AUTOCONF=yes IPV6_DEFROUTE=yes IPV6_PEERDNS=yes IPV6_PEERROUTES=yes IPV6_FAILURE_FATAL=no NAME=br-out # 修改名稱 DEVICE=br-out # 修改設備名 ONBOOT=yes IPADDR=192.168.1.167 NETMASK=255.255.255.0 GATEWAY=192.168.1.1 DNS1=192.168.1.1 # systemctl restart network 物理網卡此時就作為橋設備 # ifconfig eno33554992 eno33554992: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500 ether 00:0c:29:d9:13:e7 txqueuelen 1000 (Ethernet) RX packets 270 bytes 28571 (27.9 KiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 23 bytes 2812 (2.7 KiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 br-out就作為本機的網卡通信 # ifconfig br-out br-out: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500 inet 192.168.1.167 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.1.255 ether 00:0c:29:d9:13:e7 txqueuelen 0 (Ethernet) RX packets 194 bytes 15399 (15.0 KiB) RX errors 0 dropped 65 overruns 0 frame 0 TX packets 10 bytes 676 (676.0 B) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 安裝bridge工具 # yum install bridge-utils -y # brctl show bridge name bridge id STP enabled interfaces br-out 8000.000c29d913e7 no eno33554992 這樣,我們的物理橋設備就完成了,接下來創建netns虛擬網絡空間。 創建虛擬網絡空間為ns1 # ip netns add ns1 開啟本地回環網絡 # ip netns exec ns1 ifconfig lo up 打開網卡間轉發功能 # ip netns exec ns1 sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1
我們需要創建兩張虛擬網卡,這里的虛擬網卡可以理解成網線。
如圖:
就是圖中紅色的兩段。
首先將netns和openvswitch連接起來。
創建一對網卡,net-in是前半段,net-out是后半段,就像網線一樣,前半段我們接到openvswitch上,后半段接到netns上,這樣就在同一個網絡里面了
# ip link add net-in type veth peer name net-out # ifconfig net-in up # ifconfig net-out up 將net-in添加到openvswitch # ovs-vsctl add-port br-in net-in # ovs-vsctl show e43bbb36-5e1f-4178-8dbc-a87bf11332ed Bridge br-in Port br-in Interface br-in type: internal Port net-in Interface net-in Port "vx0" Interface "vx0" type: vxlan options: {remote_ip="192.168.190.128"} ovs_version: "2.5.0" 將net-out添加到ns1中 # ip link set dev net-out name eth0 netns ns1
該網卡現在連接到了openvswitch上,配置和vm1中通網段的ip地址。
登錄上vm1主機
# ifconfig lo up # ifconfig eth0 10.0.0.2 netmask 255.255.255.0 up
在主機2上配置:
# ip netns exec ns1 ifconfig eth0 10.0.0.1 netmask 255.255.255.0 up # ip netns exec ns1 ping 10.0.0.2 PING 10.0.0.2 (10.0.0.2) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 10.0.0.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=16.2 ms 64 bytes from 10.0.0.2: icmp_seq=2 ttl=64 time=1.77 ms
現在主機1中的虛擬機vm1和netns虛擬網絡空間是互通了。
再次,創建一對網卡,net1-in是前半段,net1-out是后半段,就像網線一樣,前半段我們接到netns上,后半段接到br-out上,這樣就在同一個網絡里面了
# ip link add net1-in type veth peer name net1-out # ifconfig net1-in up # ifconfig net1-out up 將net1-in 添加到netns中 # ip link set dev net1-in name eth1 netns ns1 將net1-out 添加到br-out中 # brctl addif br-out net1-out
因為這里是和第二張物理網卡連接的,這張網卡直接對外網,所以netns 的第二張網卡需要配置主機同網段內地址。
# ip netns exec ns1 ifconfig eth1 192.168.1.130 netmask 255.255.255.0 up
為主機1中的vm1配置路由地址:
# ip route add default via 10.0.0.1 # ping 192.168.1.130 PING 192.168.1.130 (192.168.1.130): 56 data bytes 64 bytes from 192.168.1.130: seq=0 ttl=64 time=18.684 ms 64 bytes from 192.168.1.130: seq=1 ttl=64 time=1.212 ms
這樣,就說明vm1已經達到netns中的第二張對外的網卡上。
為netns配置路由地址並添加源地址轉發:
# ip netns exec ns1 ip route add default via 192.168.1.1 # ip netns exec ns1 iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.0.0.2/32 -j SNAT --to-source 192.168.1.130 # ip netns exec ns1 iptables -t nat -A PREROUTING -d 192.168.130/32 -j DNAT --to-destination 10.0.0.1
從vm1中ping公網地址:
# ping qq.com PING qq.com (101.226.103.106): 56 data bytes 64 bytes from 101.226.103.106: seq=0 ttl=50 time=48.198 ms 64 bytes from 101.226.103.106: seq=1 ttl=50 time=49.612 ms
這樣我們就實現了內網主機中的虛擬主機訪問外網。