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1.OVN（OpenvSwitch原生虚拟化网络方案）集群搭建和二三层网络连通性测试（ubuntu20.04）
2.openvswitch 可以在linux 3.1 安装么
3.安装Open vSwitch（入门级操作）
4.OpenWRT实践4：Open vSwitch
5.open vswitchOpen vSwitch运行原理
6.open vswitchOpen vSwitch的码下含义

OVN（OpenvSwitch原生虚拟化网络方案）集群搭建和二三层网络连通性测试（ubuntu20.04）

       OVN，Open Virtual Network，码下是码下一个开源虚拟化网络方案，作为OpenvSwitch项目组的码下SDN控制器，无额外运行平台要求，码下仅需支持OVS运行环境。码下网页源码的下载以下为OVN集群搭建与二三层网络连通性测试步骤：

       第一步：搭建集群所需硬件与环境

       1.1 使用vmware或virt-manager创建一台ubuntu.虚拟机。码下

       1.2 进入虚拟机，码下手动配置虚拟网卡。码下

       1.3 安装OVN依赖，码下确保安装成功。码下

       第二步：虚拟机集群配置与初始化

       2.1 关闭虚拟机，码下并克隆生成两台相同配置的码下虚拟机。

       2.2 打开三台虚拟机并使用root登录。码下

       2.3 修改每台主机的码下网卡IP配置项，确保其生效。

       第三步：OVN服务配置与逻辑设备创建

       3.1 在central节点与host节点上进行OVN服务配置与命令初始化。

       3.2 创建逻辑交换机与逻辑路由器。

       3.3 使用Linux命名空间模拟虚机环境，测试二三层网络连通性。

       第四步：验证二三层网络联通性

       4.1 完成前三步操作后，进行二三层网络联通性验证。

openvswitch 可以在linux 3.1 安装么

       1.下载openvswitch源文件，注意版本要适合操作系统内核。 这个关键是你要找到适合的版本，基本都可以安装的。

       æŽ¨èopenvswitch2.0及其以上版本。

       2.开始安装openvswitch

       cd openvswitchsudo ./boot.shsudo ./configure --with-linux=/lib/modules/`uname -r`/build#这是选择使用内核，不加择使用系统默认内核sudo makesudo make installsudo insmod datapath/linux/openvswitch.ko

       å¦‚果出现无法加载.ko，提示unknown symbol in module，两种情况：一是openvswitch版本与系统内核版本不一致；二是首先加载gre模块：modprobe gre，再insmod加载即可。

       3.初始化配置openvswitch

       åˆ›å»ºovsdb数据库

       sudo mkdir -p /usr/local/etc/openvswitchsudo ovsdb-tool create /usr/local/etc/openvswitch/conf.db /usr/local/share/openvswitch/vswitch.ovsschema

       æ­¤å¤„使用/usr/local/share/openvswitch/vswitch.ovsschema路径，因为发现之前vswitchd路径出现错误。

       é…ç½®å¯åŠ¨ovsdb-server

       sudo ovsdb-server /usr/local/etc/openvswitch/conf.db --remote=punix:/usr/local/var/run/openvswitch/db.sock --pidfile --detach

       æ­¤å¤„没有加db:Open_vSwitch,manager_options 等，因为发现加上之后各种报错。

       åˆå§‹åŒ–数据库

       sudo ovs-vsctl --no-wait init

       å¯åŠ¨ Open vSwitch daemon,连接到同样的 Unix domain socket 上

       sudo ovs-vswitchd --pidfile --detach

       è‡³æ­¤openvswitch安装配置结束。

安装Open vSwitch（入门级操作）

       根据 RFC: OVSDB 管理协议规范，OVSDB 主要管理 OVS 交换机的数据库。OVS 包含 OVSDB-Server、OVS-vSwitchd 和内核模块这三个组件，分别负责配置管理、流表和转发。

       通过 openvswitch.org 官网指导文档，可选择从源代码或包安装 Open vSwitch。本文以源代码安装为例。

       首先，下载 Open vSwitch 版本并上传至系统，接着生成 makefile。在解压目录中执行 ./configure，main指标源码构建 Open vSwitch 用户空间和内核模块。完成构建后，执行 make install 进行安装。

       如果构建了内核模块，需要重新编译并安装。加载内核模块至系统后，通过 ovs-ctl 脚本启动 ovsdb-server 和 ovs-vswitchd。ovs-ctl 默认位于 "/usr/local/share/openvswitch/scripts"。

       使用 ovs-ctl 启动守护程序，按顺序启动两个进程，ovsdb-server 在启动前会检查数据库是否存在。若无数据库，将创建一个新的空数据库。通过 ovs-ctl 可单独启动或停止守护进程。

       配置 ovsdb-server 使用创建的数据库，设置监听 Unix 域套接字，并连接到数据库本身指定的管理器。数据库中使用 SSL 进行配置。确保 ovsdb-server 正常运行后，初始化数据库。

       启动主 Open vSwitch 守护进程，连接至相同的 Unix 域套接字。根据上述步骤，正常操作流程为：安装、配置、启动、验证。

       最后，验证 Open vSwitch 安装成功，可以查看版本、添加网桥等操作。

OpenWRT实践4：Open vSwitch

       本文介绍OVS在OpenWRT下的编译过程，通常编译OVS是为了SDN应用。与click不同，git源码加工OVS的添加无需手动编译，可直接通过feeds方式进行，但配置过程较为复杂。

       注：部分配置过程可参考：github。

       Open vSwitch编译步骤如下：

       第一步：安装依赖，可能需要额外安装一些程序包，建议添加。

       第二步：在feeds配置文件中添加OVS源，使用以下命令：

       该命令将内容添加到feeds.conf文件中，以便feeds软件下载OVS。具体命令解释如下：

       第三步：更新和安装OVS源，以及安装一个patch（为了避免源失效，我们对patch进行了备份：OVS的patch文件 - 下载频道 - CSDN.NET）

       第四步：编译组件，按照以下步骤操作：

       1. 运行make menuconfig，勾选（Advanced configuration options (for developers) -> Toolchain Options 和 Advanced configuration options (for developers) -> Target Options），然后保存退出。

       2. 勾选（Network -> openvswitch-switch, openvswitch-switch, openvswitch-ipsec (Optional)）

       3. 勾选（Advanced configuration options (for developers) -> Toolchain Options -> Binutils Version -> Linaro binutils 2.（SELECT）），取消勾选（Advanced configuration options (for developers) -> Target Options -> Build packages with MIPS instructions（UNSELECT）），然后保存退出。

       注意：先执行步骤1，再执行该步骤，否则会发现（Advanced configuration options (for developers) -> Toolchain Options 和 Advanced configuration options (for developers) -> Target Options）两个文件夹内都是空的。

       第五步：每次menuconfig之后，都需要执行运行命令，即取消Bridge。

       第六步：编译固件，建议使用V=s配置，代替V=配置，编译时间较长，请耐心等待。

       第七步：烧写固件到路由器，可参考之前的文档操作。

       注意：烧写固件后，需要修改/etc/config/wireless文件，fpga源码领取将wireless disable 1中的1改为0，然后进行reboot操作，以开启无线。

open vswitchOpen vSwitch运行原理

       Open vSwitch的工作原理涉及到内核模块中的关键概念。它构建了多个数据路径，这些数据路径类似于网桥，每个路径都有多个vports，类似于桥内的接口。这些vports是数据包进出的通道，而数据路径则通过关联的流表进行配置，流表中存储了用户空间根据报文头和元数据自定义的映射规则，这些规则构成了关键信息。

       当一个数据包进入一个vport时，内核模块首先执行数据包提取，从其中提取出流的关键信息。接着，它会在流表中查找这些信息，以决定如何处理这个数据包。如果找到匹配的流规则，模块会执行相应的操作，比如转发到另一个vport。然而，如果数据包不符合任何已有的流规则，它会被交给用户空间的处理队列。在用户空间，可能会根据这个数据包的类型创建一个新的流规则，以便在将来遇到相似的包时，内核可以直接执行相应的操作，无需每次都进行查找。

open vswitchOpen vSwitch的含义

       Open vSwitch，顾名思义，是一个开源的、遵循Apache2.0许可的高品质多层虚拟交换标准。它主要目标是rsi实战源码通过编程扩展来实现网络的自动化管理，包括配置、维护和优化。Open vSwitch支持一系列标准的管理接口和协议，例如NetFlow、sFlow、SPAN、RSPAN、CLI、LACP以及.1ag，这使得它在分布式环境中如VMware的vNetwork分布式vSwitch和思科的NexusV等场景中表现出色。

       虚拟交换的核心概念是通过软件模拟在虚拟平台上创建交换机功能。它相对于传统的物理交换机，具有显著的优势。首先，虚拟交换的灵活性极高，一台普通服务器就能支持数十甚至上百台虚拟交换机，且每个虚拟交换机的端口数量可以根据需要动态调整，如VMware ESX的服务器可以创建多达个虚拟交换机，每个交换机预设的虚拟端口可达个。其次，成本方面，虚拟交换通过软件实现，相比昂贵的物理交换机，能够以更经济的方式提供类似Gbps的高速连接性能，如在微软Hyper-V平台上，虚拟机与虚拟交换机之间的连接速度很容易达到这一水平。

OpenVSwitch实现浅谈（一）

       虚拟化技术在过去的年里彻底改变了应用、数据和服务的部署方式，根据Gartner在年的报告，%的x工作负载已实现虚拟化，其中大多数是虚拟机，而容器的使用比例正以惊人的速度增长。

       服务器虚拟化对数据中心网络产生了根本性影响，新的接入层在物理服务器内部出现，它由运行在x服务器中的虚拟交换机（vSwitch）组成，这些交换机连接着服务器内的多个工作负载（包括容器和虚拟机）。

       早期的虚拟交换机如Linuxbridge，最初目的是提供基本的网络连接，它模拟了堆叠交换机的行为，并接入到现有的物理网络中。这种实现的优点在于可以利用现有物理网络的理论和协议，无需重复设计。然而，作为物理网络的延伸，这导致虚拟工作负载的网络与物理网络紧密耦合，削弱了虚拟化带来的灵活性和快速部署优势。

       网络虚拟化（network virtualization）的出现，为虚拟工作负载网络提供了另一种可能。虚拟工作负载网络由vSwitch单独管理，并在现有物理网络（underlay）之上定义独立的overlay网络（例如VxLAN）。这种overlay网络不受物理网络设备控制，完全由vSwitch控制。

       OpenVSwitch基于这一设计思想实现，是一个多层、开源的虚拟交换机。LinuxBridge也支持VxLAN，OpenVSwitch同样支持物理网络的VLAN和FLAT网络。

       OpenFlow的引入是OpenVSwitch的另一大特色。传统的交换机功能固定，依赖特定配置。而OpenVSwitch通过OpenFlow实现了交换机的可编程性，可以定义网络包在交换机中的处理流程（pipeline），支持OpenFlow的交换机功能不再是固定的，可通过OpenFlow软件定义OpenVSwitch的功能。

       OpenFlow以多个Table串行工作方式处理网络数据包。灵活性是实现软件定义网络（SDN）的关键部分，但处理复杂功能会导致pipeline过长，影响性能。为了解决这个问题，OpenVSwitch在最新版本（2.x版本）中采用了一种不同方式。

       OpenVSwitch架构包括快速路径（fast path）和慢速路径（slow path）。其中，ovs-vswitchd代表慢速路径，OVS内核模块代表快速路径。OpenFlow存储在slow path中，但为了快速转发，数据包应尽可能在fast path中处理。因此，OpenVSwitch通过以下逻辑完成转发：

       当网络连接的第一个数据包（首包）发出时，OVS内核模块会首先接收到这个包。由于此时内核模块还未了解如何处理该包，所有OpenFlow规则都存在于ovs-vswitchd中，它的默认行为是将包上送至ovs-vswitchd。ovs-vswitchd通过OpenFlow pipeline处理完网络数据包后，将结果送回给OVS内核模块，并生成一串类似于OpenFlow Action的简单datapath action。这串datapath action与OVS内核模块一同处理后续的网络包。由于同一连接的所有包特征（IP、MAC、端口号）相同，OVS内核模块可以高效地应用datapath action进行转发，从而与OpenFlow协议解耦，减少了代码更新对内核的影响。

       为了提高效率，OVS内核模块通过缓存保持datapath action的记录。早期版本使用名为microflow的缓存，这是一种哈希映射，其key是所有可能匹配的值对应的哈希值，包括网络2-4层头部数据和一些其他元数据（如in_port），value为对应的datapath action。哈希映射实现O(1)查找时间，使得OVS内核模块中实现高效查找和转发。

       虽然看起来这是一种理想的解决方案，但在实际应用中仍存在一些问题。下篇文章将深入探讨具体问题及其解决方法。

openvswitch的原理和常用命令

       Openvswitch是基于开源Apache2.0许可的高性能虚拟交换机，专为大规模网络自动化设计，支持多种Linux虚拟化技术，如Xen、KVM和VirtualBox。其核心在于内核模块的数据路径（数据包处理机制）和流表（匹配规则）机制。每个数据路径包含多个vports，用户空间可以设置流表规则来决定数据包的转发行为。当数据包到达vport时，内核模块依据流表匹配规则执行相应操作，未匹配的则进入用户空间处理队列，等待进一步处理。

       OpenvSwitch的架构包括内核模块、用户空间处理和物理接口。其工作流程涉及虚拟机内的数据包发送，通过vNIC到物理机的VNIC接口，再到虚拟交换机（如br），接着通过物理接口（如eth0）转发，最终按照物理网络规则进行路由。在多虚拟机环境中，通过设置VLAN TAG可以控制网络隔离。

       在实际应用中，例如创建物理机到物理机的网络拓扑，可以通过简单的命令操作。Openstack中的Neutron则负责虚拟机网络配置，包括创建虚拟网桥、连接端口以及根据网络类型进行配置，如VLAN、VXLAN等。虚拟机间的通信，根据安全组设置和网络配置规则进行。

openvswitch有什么用?

       探索 Open vSwitch 的核心价值与用途，让我们深入解析这个开源软件在虚拟化环境中的角色与重要性。

       Open vSwitch（OVS）是一个用于虚拟化网络环境的高性能、可扩展的软件交换机。它基于OpenFlow协议，允许在虚拟化环境中实现灵活的网络隔离、流量控制和策略实施，为云计算、数据中心和网络虚拟化提供关键支撑。

       通过访问 openvswitch.org，你可以直接了解到关于 Open vSwitch 的更多信息。FAQ 页面提供了对许多常见问题的详细解答，帮助用户理解 Open vSwitch 的工作原理、与其他技术的关系、以及如何在不同平台上部署和使用。

       例如，你可能会对 Open vSwitch 与 OpenFlow 的关系感到好奇。答案在于 Open vSwitch 通过 OpenFlow 协议与控制器通信，实现灵活的网络策略和流量控制。此外，FAQ 还涵盖了 Open vSwitch 的性能优势、与 Linux 桥接技术的比较、以及如何贡献到 Open vSwitch 社区等问题。

       Open vSwitch 不仅在 Linux 环境中大放异彩，还支持多种虚拟化平台，如 KVM、VMware 和 Xen 等。它提供了一个强大的用户界面，允许用户配置网络参数、流量策略、以及通过 OpenFlow 控制网络行为。

       此外，Open vSwitch 还支持多种数据路径实现，包括用户空间（userspace）和内核空间（kernel）实现，以适应不同的性能需求和应用场景。DPDK（Data Plane Development Kit）集成使得 Open vSwitch 在高性能网络环境中表现出色，能够处理高吞吐量和低延迟的网络通信。

       Open vSwitch 还支持多种网络功能，如 VLAN、VXLAN、GRE 和隧道协议，以及 QoS（Quality of Service）策略，为构建复杂、灵活的网络架构提供强大的支持。用户可以通过配置规则、策略和规则集来实现网络流量的精细控制，确保网络资源的高效利用。

       总结而言，Open vSwitch 作为一款开放、灵活、高性能的软件交换机，为虚拟化网络环境提供了强大的技术支持。它通过支持 OpenFlow、多种数据路径、以及丰富的网络功能，使得在虚拟化平台上构建和管理网络变得简单、高效。无论是在云环境、数据中心还是企业网络中，Open vSwitch 都是一个不可或缺的工具，帮助用户实现网络虚拟化、流量控制和策略实施的灵活需求。