云计算的几个概念

之前研究的，记录下。初学难免错漏。

一、openstack网络拓扑

ovs-vsctl show 命令可看到网桥流向。

1、计算节点虚拟机四层网桥

这里指计算节点，控制节点是namespace概念。注意不走计算节点操作系统本身的route表，route表也是找接口，四层网桥里面已经接口找好了，不需要再路由。

大致层次如下：

vm的ethx

      |

      |

linux网桥（iptables/安全组配置在此。brsctl）

      |

      |（两端是一个pair对，分属不同的网桥）

      |  

br-int（属于ovs网桥。1、虚机到br-int的，br-int进来打内部tag，默认起始是1，目的是隔离虚机，不同tag虚机；2、从外部到br-int的，br-int进来外部             tag转换为内部tag。）

      |

      |

br-prv（属于ovs网桥。虚机往外发，br-prv进来内部tag转换为外部tag（fuel配置的1000之类的））

      |

br-ethx（属于ovs网桥）

      |

   ethx

2、其他比如管理网络，存储网络两层网桥

br-storage

      |

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br-ethx（看fuel部署时该网络绑定到哪个物理网卡。往外发，tag在br-ethx进口打。）

3、浮动IP的网络流向

计算节点的vm的ethx

      |

      |（过程见上面计算节点的四层网桥）

控制节点（用到NAT表转换浮动IP）

      |

      |

br-ex

      |

br-ethx

二、SR-IOV

上面看到openstack的网络挺复杂，影响效率，需要SR-IOV来优化。

SR-IOV就是单机VM网络性能优化。虚拟机直接发送到物理网卡，不经过LINUX网桥，也不经过OVS（openvswitch）网桥。

三、SDN

sdn实际上是在openflow的基础上提炼出来，云时代得到长足发展。

云网络sdn化。通过流表的方式管理不同的物理设备（目前主要是交换机），对其进行统一管理，比如配置成不同的虚拟子网。

SDN的核心理念有三个：第一个是控制和转发分离（路由控制管理/数据转发做分离）；第二个集中控制；第三个开放的API—可编程、开放的API接口（南北向提供接口）。

典型应用：对sw统一进行配置下发，不需要一个个去配物理sw。

大致结构：

业务面app

      |

      |（给app暴露北向接口。暂时没有统一的协议标准）

controller（路由控制、管理）

      |（提供控制管理交换机路由的南向接口，目前用得比较多的南向协议标准是openflow）

      |

switch/vsswitch（数据转发，有流表flowtable）

     主机/终端

参考文章：

万台规模下的sdn控制器集群部署实践

软件定义网络SDN的现状以及发展趋势

overlay（vxlan）与sdn的结合，简单讲就是二层网络采用overlay相关协议比如vxlan通信，vxlan的vtep（交换机）由sdn控制器统一控制管理，比如转换表的生成都交给sdn控制器完成，再同步到vtep。

四、openflow

实际上早于sdn提出，sdn是在openflow的基础上提炼出来的。

基本结构：

控制器

      |

      |（安全通道）

openflow switch（包括连控制器的安全通道和流表flowtable）

    主机/终端

openflow现在一般作为SDN南向的主流标准、具体方案实现。

五、vxlan

vxlan：连接跨地域的云网络（二层网络）。属于overlay（叠加）网络的一种实现协议。

提出overlay的三个原因：

1）虚机迁移过程中保持业务部中断，有些应用要求mac地址/ip地址不变，vm迁移到另一个二层网络后，通信需要经过交换机或者路由器，可能会修改

mac地址，导致这些应用无法使用。采用overlay技术将整个mac包封装在传统的IP报文里面，从一个二层网络发到另一个网络，到达目的网络的接口设备后再把原始mac报文剥离出来，送到目标机器。

2）vlan id 位数决定最大支持4096个隔离的子网，满足不了云时代的要求。overlay的隔离标志位比如 vxlan 的 vn1 的位数更多。

3）交换机mac表项数的数目限制了网络规模，虚拟云时代vm的数量非常庞大，也会造成mac表项过大，管理维护效率低、困难。改为overlay后，对于相同的目的vtep（交换机）可以共用一个表项，大大减少了表项的数目。当然，仍然采用多 vtep 来减少核心 vtep 表项过于集中庞大的问题。

参考文章：

overlay解决虚拟化难题

Vxlan基础理解

基本结构：

VM1（mac1）                                                          VM2（mac2）

      |                                                                                        |

      |                                                                                        |

esx1（vtep1 封装剥离）                                        esx2（vtep2 封装剥离）

      |                                                                                        |

      |  ---------------------------L2/L3网络------------------------|

六、NFV

比如基站网络的虚拟化。

最后

以上就是靓丽豆芽为你收集整理的云计算的几个概念的全部内容，希望文章能够帮你解决云计算的几个概念所遇到的程序开发问题。

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