20.2. OVN-Kubernetes のアーキテクチャー


20.2.1. OVN-Kubernetes のアーキテクチャーの紹介

次の図は、OVN-Kubernetes のアーキテクチャーを示しています。

図20.1 OVK-Kubernetes のアーキテクチャー

OVN-Kubernetes のアーキテクチャー

主なコンポーネントは次のとおりです。

  • Cloud Management System (CMS) - OVN 統合用の CMS 固有のプラグインを提供する OVN 用のプラットフォーム固有のクライアント。このプラグインは、CMS 固有の形式で CMS 設定データベースに格納されているクラウド管理システムの論理ネットワーク設定の概念を、OVN が理解できる中間表現に変換します。
  • OVN ノースバウンドデータベース (nbdb) コンテナー - CMS プラグインによって渡された論理ネットワーク設定を格納します。
  • OVN サウスバウンドデータベース (sbdb) コンテナー - 各ノードの Open vSwitch (OVS) システムの物理および論理ネットワーク設定状態を、それらをバインドするテーブルを含めて格納します。
  • OVN North デーモン (ovn-northd) - これは、nbdb コンテナーと sbdb コンテナーの間の仲介クライアントです。これは、論理ネットワーク設定を、nbdb コンテナーから取得した従来のネットワーク概念の観点から、その下の sbdb コンテナーの論理データパスフローに変換します。ovn-northd デーモンのコンテナー名は Northd で、ovnkube-node Pod 内で実行されます。
  • ovn-controller - sbdb コンテナーに必要な情報または更新のために、OVS およびハイパーバイザーと対話する OVN エージェントです。ovn-controllersbdb コンテナーから論理フローを読み取り、それらを OpenFlow フローに変換して、ノードの OVS デーモンに送信します。コンテナー名は ovn-controller で、ovnkube-node Pod で実行されます。

OVN Northd、ノースバウンドデータベース、およびサウスバウンドデータベースはクラスター内の各ノードで実行され、主にそのノードにローカルな情報を格納して処理します。

OVN ノースバウンドデータベースには、クラウド管理システム (CMS) によって渡された論理ネットワーク設定があります。OVN ノースバウンドデータベースには、ネットワークの現在の望ましい状態が含まれており、論理ポート、論理スイッチ、論理ルーターなどのコレクションとして提示されます。ovn-northd (northd コンテナー) は、OVN ノースバウンドデータベースと OVN サウスバウンドデータベースに接続します。これは、論理ネットワーク設定を、OVN ノースバウンドデータベースから取得した従来のネットワーク概念の観点から、OVN サウスバウンドデータベースの論理データパスフローに変換します。

OVN サウスバウンドデータベースには、ネットワークの物理的および論理的表現と、それらをリンクするバインディングテーブルがあります。これには、ノードのシャーシ情報と、クラスター内の他のノードに接続するために必要なリモート中継スイッチポートなどの他の設定要素が含まれます。OVN サウスバウンドデータベースには、すべてのロジックフローも含まれています。このロジックフローは、各ノードで実行される ovn-controller プロセスと共有され、ovn-controller はそれらを Open vSwitch (OVS) をプログラムする OpenFlow ルールに変換します。

Kubernetes コントロールプレーンノードでは、別々のノードに 2 つの ovnkube-control-plane Pod が含まれています。これらの Pod は、クラスター内の各ノードに一元的な IP アドレス管理 (IPAM) 割り当てを実行します。どの時点でも、1 つの ovnkube-control-plane Pod がリーダーです。

20.2.2. OVN-Kubernetes プロジェクト内のすべてのリソースの一覧表示

OVN-Kubernetes プロジェクトで実行されるリソースとコンテナーを見つけることは、OVN-Kubernetes ネットワークの実装を理解するのに役立ちます。

前提条件

  • cluster-admin ロールを持つユーザーとしてクラスターにアクセスできる。
  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。

手順

  1. 次のコマンドを実行して、OVN-Kubernetes プロジェクト内のすべてのリソース、エンドポイント、および ConfigMap を取得します。

    $ oc get all,ep,cm -n openshift-ovn-kubernetes

    出力例

    Warning: apps.openshift.io/v1 DeploymentConfig is deprecated in v4.14+, unavailable in v4.10000+
    NAME                                         READY   STATUS    RESTARTS       AGE
    pod/ovnkube-control-plane-65c6f55656-6d55h   2/2     Running   0              114m
    pod/ovnkube-control-plane-65c6f55656-fd7vw   2/2     Running   2 (104m ago)   114m
    pod/ovnkube-node-bcvts                       8/8     Running   0              113m
    pod/ovnkube-node-drgvv                       8/8     Running   0              113m
    pod/ovnkube-node-f2pxt                       8/8     Running   0              113m
    pod/ovnkube-node-frqsb                       8/8     Running   0              105m
    pod/ovnkube-node-lbxkk                       8/8     Running   0              105m
    pod/ovnkube-node-tt7bx                       8/8     Running   1 (102m ago)   105m
    
    NAME                                   TYPE        CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP   PORT(S)             AGE
    service/ovn-kubernetes-control-plane   ClusterIP   None         <none>        9108/TCP            114m
    service/ovn-kubernetes-node            ClusterIP   None         <none>        9103/TCP,9105/TCP   114m
    
    NAME                          DESIRED   CURRENT   READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   NODE SELECTOR                 AGE
    daemonset.apps/ovnkube-node   6         6         6       6            6           beta.kubernetes.io/os=linux   114m
    
    NAME                                    READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
    deployment.apps/ovnkube-control-plane   3/3     3            3           114m
    
    NAME                                               DESIRED   CURRENT   READY   AGE
    replicaset.apps/ovnkube-control-plane-65c6f55656   3         3         3       114m
    
    NAME                                     ENDPOINTS                                               AGE
    endpoints/ovn-kubernetes-control-plane   10.0.0.3:9108,10.0.0.4:9108,10.0.0.5:9108               114m
    endpoints/ovn-kubernetes-node            10.0.0.3:9105,10.0.0.4:9105,10.0.0.5:9105 + 9 more...   114m
    
    NAME                                 DATA   AGE
    configmap/control-plane-status       1      113m
    configmap/kube-root-ca.crt           1      114m
    configmap/openshift-service-ca.crt   1      114m
    configmap/ovn-ca                     1      114m
    configmap/ovnkube-config             1      114m
    configmap/signer-ca                  1      114m

    クラスター内の各ノードには、1 つの ovnkube-node Pod があります。ovnkube-config config map には、OpenShift Container Platform OVN-Kubernetes 設定が含まれています。

  2. 次のコマンドを実行して、ovnkube-node Pod 内のすべてのコンテナーを一覧表示します。

    $ oc get pods ovnkube-node-bcvts -o jsonpath='{.spec.containers[*].name}' -n openshift-ovn-kubernetes

    予想される出力

    ovn-controller ovn-acl-logging kube-rbac-proxy-node kube-rbac-proxy-ovn-metrics northd nbdb sbdb ovnkube-controller

    ovnkube-node Pod は、複数のコンテナーで構成されています。これは、ノースバウンドデータベース (nbdb コンテナー)、サウスバウンドデータベース (sbdb コンテナー)、ノースデーモン (northd コンテナー)、ovn-controller および ovnkube-controller コンテナーをホストします。ovnkube-controller コンテナーは、Pod、Egress IP、namespace、サービス、エンドポイント、Egress ファイアウォール、ネットワークポリシーなどの API オブジェクトを監視します。また、そのノードの利用可能なサブネットプールから Pod IP への割り当ても行います。

  3. 次のコマンドを実行して、ovnkube-control-plane Pod 内のすべてのコンテナーをリスト表示します。

    $ oc get pods ovnkube-control-plane-65c6f55656-6d55h -o jsonpath='{.spec.containers[*].name}' -n openshift-ovn-kubernetes

    予想される出力

    kube-rbac-proxy ovnkube-cluster-manager

    ovnkube-control-plane Pod には、各 OpenShift Container Platform ノードに常駐するコンテナー (ovnkube-cluster-manager) があります。ovnkube-cluster-manager コンテナーは、Pod サブネット、トランジットスイッチサブネット IP、およびジョインスイッチサブネット IP をクラスター内の各ノードに割り当てます。kube-rbac-proxy コンテナーは ovnkube-cluster-manager コンテナーのメトリックを監視します。

20.2.3. OVN-Kubernetes ノースバウンドデータベースの内容の一覧表示

各ノードは、そのノード上の ovnkube-node Pod で実行されている ovnkube-controller コンテナーによって制御されます。OVN 論理ネットワークエンティティーを理解するには、そのノード上の ovnkube-node Pod 内でコンテナーとして実行されているノースバウンドデータベースを調べて、表示するノード内にどのようなオブジェクトがあるかを確認する必要があります。

前提条件

  • cluster-admin ロールを持つユーザーとしてクラスターにアクセスできる。
  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
手順

クラスター内で ovn nbctl または sbctl コマンドを実行するには、関連するノード上の nbdb または sbdb コンテナーにリモートシェルを開く必要があります。

  1. 次のコマンドを実行して Pod をリスト表示します。

    $ oc get po -n openshift-ovn-kubernetes

    出力例

    NAME                                     READY   STATUS    RESTARTS      AGE
    ovnkube-control-plane-8444dff7f9-4lh9k   2/2     Running   0             27m
    ovnkube-control-plane-8444dff7f9-5rjh9   2/2     Running   0             27m
    ovnkube-node-55xs2                       8/8     Running   0             26m
    ovnkube-node-7r84r                       8/8     Running   0             16m
    ovnkube-node-bqq8p                       8/8     Running   0             17m
    ovnkube-node-mkj4f                       8/8     Running   0             26m
    ovnkube-node-mlr8k                       8/8     Running   0             26m
    ovnkube-node-wqn2m                       8/8     Running   0             16m

  2. オプション: Pod とノード情報をリストするには、次のコマンドを実行します。

    $ oc get pods -n openshift-ovn-kubernetes -owide

    出力例

    NAME                                     READY   STATUS    RESTARTS      AGE   IP           NODE                                       NOMINATED NODE   READINESS GATES
    ovnkube-control-plane-8444dff7f9-4lh9k   2/2     Running   0             27m   10.0.0.3     ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-master-1         <none>           <none>
    ovnkube-control-plane-8444dff7f9-5rjh9   2/2     Running   0             27m   10.0.0.4     ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-master-2         <none>           <none>
    ovnkube-node-55xs2                       8/8     Running   0             26m   10.0.0.4     ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-master-2         <none>           <none>
    ovnkube-node-7r84r                       8/8     Running   0             17m   10.0.128.3   ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-worker-b-wbz7z   <none>           <none>
    ovnkube-node-bqq8p                       8/8     Running   0             17m   10.0.128.2   ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-worker-a-lh7ms   <none>           <none>
    ovnkube-node-mkj4f                       8/8     Running   0             27m   10.0.0.5     ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-master-0         <none>           <none>
    ovnkube-node-mlr8k                       8/8     Running   0             27m   10.0.0.3     ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-master-1         <none>           <none>
    ovnkube-node-wqn2m                       8/8     Running   0             17m   10.0.128.4   ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-worker-c-przlm   <none>           <none>

  3. 次のコマンドを実行して、Pod に移動してノースバウンドデータベースを確認します。

    $ oc rsh -c nbdb -n openshift-ovn-kubernetes ovnkube-node-55xs2
  4. 次のコマンドを実行して、ノースバウンドデータベース内のすべてのオブジェクトを表示します。

    $ ovn-nbctl show

    出力は長すぎてここにリストできません。リストには、NAT ルール、論理スイッチ、ロードバランサーなどが含まれます。

    次の任意のコマンドのいくつかを使用すると、特定のコンポーネントに絞り込むことができます。

    1. 次のコマンドを実行して、論理ルーターのリストを表示します。

      $ oc exec -n openshift-ovn-kubernetes -it ovnkube-node-55xs2 \
      -c northd -- ovn-nbctl lr-list

      出力例

      45339f4f-7d0b-41d0-b5f9-9fca9ce40ce6 (GR_ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-master-2)
      96a0a0f0-e7ed-4fec-8393-3195563de1b8 (ovn_cluster_router)

      注記

      この出力から、各ノードにルーターと ovn_cluster_router があることがわかります。

    2. 次のコマンドを実行して、論理スイッチのリストを表示します。

      $ oc exec -n openshift-ovn-kubernetes -it ovnkube-node-55xs2 \
      -c nbdb -- ovn-nbctl ls-list

      出力例

      bdd7dc3d-d848-4a74-b293-cc15128ea614 (ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-master-2)
      b349292d-ee03-4914-935f-1940b6cb91e5 (ext_ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-master-2)
      0aac0754-ea32-4e33-b086-35eeabf0a140 (join)
      992509d7-2c3f-4432-88db-c179e43592e5 (transit_switch)

      注記

      この出力から、各ノードの ext スイッチに加えて、ノード名自体を持つスイッチと結合スイッチがあることがわかります。

    3. 次のコマンドを実行して、ロードバランサーのリストを表示します。

      $ oc exec -n openshift-ovn-kubernetes -it ovnkube-node-55xs2 \
      -c nbdb -- ovn-nbctl lb-list

      出力例

      UUID                                    LB                  PROTO      VIP                     IPs
      7c84c673-ed2a-4436-9a1f-9bc5dd181eea    Service_default/    tcp        172.30.0.1:443          10.0.0.3:6443,169.254.169.2:6443,10.0.0.5:6443
      4d663fd9-ddc8-4271-b333-4c0e279e20bb    Service_default/    tcp        172.30.0.1:443          10.0.0.3:6443,10.0.0.4:6443,10.0.0.5:6443
      292eb07f-b82f-4962-868a-4f541d250bca    Service_openshif    tcp        172.30.105.247:443      10.129.0.12:8443
      034b5a7f-bb6a-45e9-8e6d-573a82dc5ee3    Service_openshif    tcp        172.30.192.38:443       10.0.0.3:10259,10.0.0.4:10259,10.0.0.5:10259
      a68bb53e-be84-48df-bd38-bdd82fcd4026    Service_openshif    tcp        172.30.161.125:8443     10.129.0.32:8443
      6cc21b3d-2c54-4c94-8ff5-d8e017269c2e    Service_openshif    tcp        172.30.3.144:443        10.129.0.22:8443
      37996ffd-7268-4862-a27f-61cd62e09c32    Service_openshif    tcp        172.30.181.107:443      10.129.0.18:8443
      81d4da3c-f811-411f-ae0c-bc6713d0861d    Service_openshif    tcp        172.30.228.23:443       10.129.0.29:8443
      ac5a4f3b-b6ba-4ceb-82d0-d84f2c41306e    Service_openshif    tcp        172.30.14.240:9443      10.129.0.36:9443
      c88979fb-1ef5-414b-90ac-43b579351ac9    Service_openshif    tcp        172.30.231.192:9001     10.128.0.5:9001,10.128.2.5:9001,10.129.0.5:9001,10.129.2.4:9001,10.130.0.3:9001,10.131.0.3:9001
      fcb0a3fb-4a77-4230-a84a-be45dce757e8    Service_openshif    tcp        172.30.189.92:443       10.130.0.17:8440
      67ef3e7b-ceb9-4bf0-8d96-b43bde4c9151    Service_openshif    tcp        172.30.67.218:443       10.129.0.9:8443
      d0032fba-7d5e-424a-af25-4ab9b5d46e81    Service_openshif    tcp        172.30.102.137:2379     10.0.0.3:2379,10.0.0.4:2379,10.0.0.5:2379
                                                                  tcp        172.30.102.137:9979     10.0.0.3:9979,10.0.0.4:9979,10.0.0.5:9979
      7361c537-3eec-4e6c-bc0c-0522d182abd4    Service_openshif    tcp        172.30.198.215:9001     10.0.0.3:9001,10.0.0.4:9001,10.0.0.5:9001,10.0.128.2:9001,10.0.128.3:9001,10.0.128.4:9001
      0296c437-1259-410b-a6fd-81c310ad0af5    Service_openshif    tcp        172.30.198.215:9001     10.0.0.3:9001,169.254.169.2:9001,10.0.0.5:9001,10.0.128.2:9001,10.0.128.3:9001,10.0.128.4:9001
      5d5679f5-45b8-479d-9f7c-08b123c688b8    Service_openshif    tcp        172.30.38.253:17698     10.128.0.52:17698,10.129.0.84:17698,10.130.0.60:17698
      2adcbab4-d1c9-447d-9573-b5dc9f2efbfa    Service_openshif    tcp        172.30.148.52:443       10.0.0.4:9202,10.0.0.5:9202
                                                                  tcp        172.30.148.52:444       10.0.0.4:9203,10.0.0.5:9203
                                                                  tcp        172.30.148.52:445       10.0.0.4:9204,10.0.0.5:9204
                                                                  tcp        172.30.148.52:446       10.0.0.4:9205,10.0.0.5:9205
      2a33a6d7-af1b-4892-87cc-326a380b809b    Service_openshif    tcp        172.30.67.219:9091      10.129.2.16:9091,10.131.0.16:9091
                                                                  tcp        172.30.67.219:9092      10.129.2.16:9092,10.131.0.16:9092
                                                                  tcp        172.30.67.219:9093      10.129.2.16:9093,10.131.0.16:9093
                                                                  tcp        172.30.67.219:9094      10.129.2.16:9094,10.131.0.16:9094
      f56f59d7-231a-4974-99b3-792e2741ec8d    Service_openshif    tcp        172.30.89.212:443       10.128.0.41:8443,10.129.0.68:8443,10.130.0.44:8443
      08c2c6d7-d217-4b96-b5d8-c80c4e258116    Service_openshif    tcp        172.30.102.137:2379     10.0.0.3:2379,169.254.169.2:2379,10.0.0.5:2379
                                                                  tcp        172.30.102.137:9979     10.0.0.3:9979,169.254.169.2:9979,10.0.0.5:9979
      60a69c56-fc6a-4de6-bd88-3f2af5ba5665    Service_openshif    tcp        172.30.10.193:443       10.129.0.25:8443
      ab1ef694-0826-4671-a22c-565fc2d282ec    Service_openshif    tcp        172.30.196.123:443      10.128.0.33:8443,10.129.0.64:8443,10.130.0.37:8443
      b1fb34d3-0944-4770-9ee3-2683e7a630e2    Service_openshif    tcp        172.30.158.93:8443      10.129.0.13:8443
      95811c11-56e2-4877-be1e-c78ccb3a82a9    Service_openshif    tcp        172.30.46.85:9001       10.130.0.16:9001
      4baba1d1-b873-4535-884c-3f6fc07a50fd    Service_openshif    tcp        172.30.28.87:443        10.129.0.26:8443
      6c2e1c90-f0ca-484e-8a8e-40e71442110a    Service_openshif    udp        172.30.0.10:53          10.128.0.13:5353,10.128.2.6:5353,10.129.0.39:5353,10.129.2.6:5353,10.130.0.11:5353,10.131.0.9:5353

      注記

      この出力 (一部省略あり) から、多くの OVN-Kubernetes ロードバランサーがあることがわかります。OVN-Kubernetes のロードバランサーはサービスの表現です。

  5. 次のコマンドを実行して、コマンド ovn-nbctl で使用可能なオプションを表示します。

    $ oc exec -n openshift-ovn-kubernetes -it ovnkube-node-55xs2 \
    -c nbdb ovn-nbctl --help

20.2.4. ノースバウンドデータベースの内容を調べるための ovn-nbctl のコマンドライン引数

次の表に、ノースバウンドデータベースの内容を調べるために ovn-nbctl で使用できるコマンドライン引数を示します。

注記

内容を表示する Pod でリモートシェルを開き、ovn-nbctl コマンドを実行します。

表20.2 ノースバウンドデータベースの内容を調べるためのコマンドライン引数
引数説明

ovn-nbctl show

特定のノードから見たノースバウンドデータベースの内容の概要。

ovn-nbctl show <switch_or_router>

指定されたスイッチまたはルーターに関連付けられた詳細を表示します。

ovn-nbctl lr-list

論理ルーターを表示します。

ovn-nbctl lrp-list <router>

ovn-nbctl lr-list からのルーター情報を使用して、ルーターポートを表示します。

ovn-nbctl lr-nat-list <router>

指定されたルーターのネットワークアドレス変換の詳細を表示します。

ovn-nbctl ls-list

論理スイッチを表示します。

ovn-nbctl lsp-list <switch>

ovn-nbctl ls-list からのスイッチ情報を使用して、スイッチポートを表示します。

ovn-nbctl lsp-get-type <port>

論理ポートのタイプを取得します。

ovn-nbctl lb-list

ロードバランサーを表示します。

20.2.5. OVN-Kubernetes サウスバウンドデータベースの内容の一覧表示

各ノードは、そのノード上の ovnkube-node Pod で実行されている ovnkube-controller コンテナーによって制御されます。OVN 論理ネットワークエンティティーを理解するには、そのノード上の ovnkube-node Pod 内でコンテナーとして実行されているノースバウンドデータベースを調べて、表示するノード内にどのようなオブジェクトがあるかを確認する必要があります。

前提条件

  • cluster-admin ロールを持つユーザーとしてクラスターにアクセスできる。
  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
手順

クラスター内で ovn nbctl または sbctl コマンドを実行するには、関連するノード上の nbdb または sbdb コンテナーにリモートシェルを開く必要があります。

  1. 次のコマンドを実行して、Pod を一覧表示します。

    $ oc get po -n openshift-ovn-kubernetes

    出力例

    NAME                                     READY   STATUS    RESTARTS      AGE
    ovnkube-control-plane-8444dff7f9-4lh9k   2/2     Running   0             27m
    ovnkube-control-plane-8444dff7f9-5rjh9   2/2     Running   0             27m
    ovnkube-node-55xs2                       8/8     Running   0             26m
    ovnkube-node-7r84r                       8/8     Running   0             16m
    ovnkube-node-bqq8p                       8/8     Running   0             17m
    ovnkube-node-mkj4f                       8/8     Running   0             26m
    ovnkube-node-mlr8k                       8/8     Running   0             26m
    ovnkube-node-wqn2m                       8/8     Running   0             16m

  2. オプション: Pod とノード情報をリストするには、次のコマンドを実行します。

    $ oc get pods -n openshift-ovn-kubernetes -owide

    出力例

    NAME                                     READY   STATUS    RESTARTS      AGE   IP           NODE                                       NOMINATED NODE   READINESS GATES
    ovnkube-control-plane-8444dff7f9-4lh9k   2/2     Running   0             27m   10.0.0.3     ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-master-1         <none>           <none>
    ovnkube-control-plane-8444dff7f9-5rjh9   2/2     Running   0             27m   10.0.0.4     ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-master-2         <none>           <none>
    ovnkube-node-55xs2                       8/8     Running   0             26m   10.0.0.4     ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-master-2         <none>           <none>
    ovnkube-node-7r84r                       8/8     Running   0             17m   10.0.128.3   ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-worker-b-wbz7z   <none>           <none>
    ovnkube-node-bqq8p                       8/8     Running   0             17m   10.0.128.2   ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-worker-a-lh7ms   <none>           <none>
    ovnkube-node-mkj4f                       8/8     Running   0             27m   10.0.0.5     ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-master-0         <none>           <none>
    ovnkube-node-mlr8k                       8/8     Running   0             27m   10.0.0.3     ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-master-1         <none>           <none>
    ovnkube-node-wqn2m                       8/8     Running   0             17m   10.0.128.4   ci-ln-t487nnb-72292-mdcnq-worker-c-przlm   <none>           <none>

  3. Pod に移動してサウスバウンドデータベースを確認します。

    $ oc rsh -c sbdb -n openshift-ovn-kubernetes ovnkube-node-55xs2
  4. 次のコマンドを実行して、サウスバウンドデータベース内のすべてのオブジェクトを表示します。

    $ ovn-sbctl show

    出力例

    Chassis "5db31703-35e9-413b-8cdf-69e7eecb41f7"
        hostname: ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-worker-a-8bmwz
        Encap geneve
            ip: "10.0.128.4"
            options: {csum="true"}
        Port_Binding tstor-ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-worker-a-8bmwz
    Chassis "070debed-99b7-4bce-b17d-17e720b7f8bc"
        hostname: ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-worker-b-svmp6
        Encap geneve
            ip: "10.0.128.2"
            options: {csum="true"}
        Port_Binding k8s-ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-worker-b-svmp6
        Port_Binding rtoe-GR_ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-worker-b-svmp6
        Port_Binding openshift-monitoring_alertmanager-main-1
        Port_Binding rtoj-GR_ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-worker-b-svmp6
        Port_Binding etor-GR_ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-worker-b-svmp6
        Port_Binding cr-rtos-ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-worker-b-svmp6
        Port_Binding openshift-e2e-loki_loki-promtail-qcrcz
        Port_Binding jtor-GR_ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-worker-b-svmp6
        Port_Binding openshift-multus_network-metrics-daemon-mkd4t
        Port_Binding openshift-ingress-canary_ingress-canary-xtvj4
        Port_Binding openshift-ingress_router-default-6c76cbc498-pvlqk
        Port_Binding openshift-dns_dns-default-zz582
        Port_Binding openshift-monitoring_thanos-querier-57585899f5-lbf4f
        Port_Binding openshift-network-diagnostics_network-check-target-tn228
        Port_Binding openshift-monitoring_prometheus-k8s-0
        Port_Binding openshift-image-registry_image-registry-68899bd877-xqxjj
    Chassis "179ba069-0af1-401c-b044-e5ba90f60fea"
        hostname: ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-master-0
        Encap geneve
            ip: "10.0.0.5"
            options: {csum="true"}
        Port_Binding tstor-ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-master-0
    Chassis "68c954f2-5a76-47be-9e84-1cb13bd9dab9"
        hostname: ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-worker-c-mjf9w
        Encap geneve
            ip: "10.0.128.3"
            options: {csum="true"}
        Port_Binding tstor-ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-worker-c-mjf9w
    Chassis "2de65d9e-9abf-4b6e-a51d-a1e038b4d8af"
        hostname: ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-master-2
        Encap geneve
            ip: "10.0.0.4"
            options: {csum="true"}
        Port_Binding tstor-ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-master-2
    Chassis "1d371cb8-5e21-44fd-9025-c4b162cc4247"
        hostname: ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-master-1
        Encap geneve
            ip: "10.0.0.3"
            options: {csum="true"}
        Port_Binding tstor-ci-ln-9gp362t-72292-v2p94-master-1

    この詳細な出力は、シャーシとシャーシに接続されているポート (この場合、すべてのルーターポートとホストネットワークのように動作するもの) を示しています。すべての Pod は、ソースネットワークアドレス変換 (SNAT) を使用して、より広いネットワークと通信します。Pod の IP アドレスは、Pod が実行されているノードの IP アドレスに変換され、ネットワークに送信されます。

    シャーシ情報に加えて、サウスバウンドデータベースにはすべてのロジックフローがあります。これらのロジックフローは各ノードで実行されている ovn-controller に送信されます。ovn-controller は、ロジックフローをオープンフロールールに変換し、最終的に OpenvSwitch をプログラムして、Pod がオープンフロールールに従ってネットワークの外に出られるようにします。

  5. 次のコマンドを実行して、コマンド ovn-sbctl で使用可能なオプションを表示します。

    $ oc exec -n openshift-ovn-kubernetes -it ovnkube-node-55xs2 \
    -c sbdb ovn-sbctl --help

20.2.6. サウスバウンドデータベースの内容を調べるための ovn-sbctl のコマンドライン引数

次の表に、サウスバウンドデータベースの内容を調べるために ovn-sbctl で使用できるコマンドライン引数を示します。

注記

内容を表示する Pod でリモートシェルを開き、ovn-sbctl コマンドを実行します。

表20.3 サウスバウンドデータベースの内容を調べるためのコマンドライン引数
引数説明

ovn-sbctl show

特定のノードから見たサウスバウンドデータベースの内容の概要。

ovn-sbctl list Port_Binding <port>

指定されたポートのサウスバウンドデータベースの内容を一覧表示します。

ovn-sbctl dump-flows

論理フローを一覧表示します。

20.2.7. OVN-Kubernetes の論理アーキテクチャー

OVN はネットワーク仮想化ソリューションです。OVN は論理スイッチとルーターを作成します。これらのスイッチとルーターは相互接続され、任意のネットワークトポロジーを作成します。ログレベルを 2 または 5 に設定して ovnkube-trace を実行すると、OVN-Kubernetes 論理コンポーネントが公開されます。以下の図は、ルーターとスイッチが OpenShift Container Platform でどのように接続されているかを示しています。

図20.2 OVN-Kubernetes のルーターおよびスイッチコンポーネント

OVN-Kubernetes の論理アーキテクチャー

パケット処理に関係する主要なコンポーネントは次のとおりです。

ゲートウェイルーター
L3 ゲートウェイルーターとも呼ばれるゲートウェイルーターは、通常、分散ルーターと物理ネットワークの間で使用されます。論理パッチポートを含むゲートウェイルーターは、(分散されていない) 物理的な場所またはシャーシにバインドされます。このルーターのパッチポートは、ovn-southbound データベース (ovn-sbdb) では l3gateway ポートと呼ばれます。
分散論理ルーター
分散論理ルーターと、仮想マシンとコンテナーが接続されるその背後にある論理スイッチは、事実上、各ハイパーバイザーに常駐します。
結合ローカルスイッチ
結合ローカルスイッチは、分散ルーターとゲートウェイルーターを接続するために使用されます。これにより、分散ルーターで必要な IP アドレスの数が減ります。
パッチポートを備えた論理スイッチ
パッチポートを備えた論理スイッチは、ネットワークスタックを仮想化するために使用されます。これらは、トンネルを介してリモート論理ポートを接続します。
localnet ポートを備えた論理スイッチ
localnet ポートを備えた論理スイッチは、OVN を物理ネットワークに接続するために使用されます。これらは、localnet ポートを使用して直接接続された物理 L2 セグメントにパケットをブリッジすることにより、リモート論理ポートを接続します。
パッチポート
パッチポートは、論理スイッチと論理ルーターの間、およびピア論理ルーター間の接続を表します。1 つの接続には、このような接続ポイントごとに、両側に 1 つずつ、1 組のパッチポートがあります。
l3gateway ポート
l3gateway ポートは、ゲートウェイルーターで使用される論理パッチポートの ovn-sbdb 内のポートバインディングエントリーです。これらのポートは、ゲートウェイルーター本体と同様にシャーシにバインドされているという事実を表すために、パッチポートではなく l3gateway ポートと呼ばれます。
localnet ポート
localnet ポートは、各 ovn-controller インスタンスからローカルにアクセス可能なネットワークへの接続を可能にするブリッジ論理スイッチに存在します。これは、論理スイッチから物理ネットワークへの直接接続をモデル化するのに役立ちます。論理スイッチに接続できる localnet ポートは 1 つだけです。

20.2.7.1. ローカルホストへの network-tools のインストール

ローカルホストに network-tools をインストールして、OpenShift Container Platform クラスターネットワークの問題をデバッグするための一連のツールを使用できるようにします。

手順

  1. 次のコマンドを使用して、network-tools リポジトリーのクローンをワークステーションに作成します。

    $ git clone git@github.com:openshift/network-tools.git
  2. クローン作成したリポジトリーのディレクトリーに移動します。

    $ cd network-tools
  3. オプション: 使用可能なすべてのコマンドをリストします。

    $ ./debug-scripts/network-tools -h

20.2.7.2. network-tools の実行

network-tools を実行して、論理スイッチとルーターに関する情報を取得します。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてクラスターにログインしている。
  • ローカルホストに network-tools がインストールされている。

手順

  1. 次のコマンドを実行して、ルーターを一覧表示します。

    $ ./debug-scripts/network-tools ovn-db-run-command ovn-nbctl lr-list

    出力例

    944a7b53-7948-4ad2-a494-82b55eeccf87 (GR_ci-ln-54932yb-72292-kd676-worker-c-rzj99)
    84bd4a4c-4b0b-4a47-b0cf-a2c32709fc53 (ovn_cluster_router)

  2. 次のコマンドを実行して、localnet ポートを一覧表示します。

    $ ./debug-scripts/network-tools ovn-db-run-command \
    ovn-sbctl find Port_Binding type=localnet

    出力例

    _uuid               : d05298f5-805b-4838-9224-1211afc2f199
    additional_chassis  : []
    additional_encap    : []
    chassis             : []
    datapath            : f3c2c959-743b-4037-854d-26627902597c
    encap               : []
    external_ids        : {}
    gateway_chassis     : []
    ha_chassis_group    : []
    logical_port        : br-ex_ci-ln-54932yb-72292-kd676-worker-c-rzj99
    mac                 : [unknown]
    mirror_rules        : []
    nat_addresses       : []
    options             : {network_name=physnet}
    parent_port         : []
    port_security       : []
    requested_additional_chassis: []
    requested_chassis   : []
    tag                 : []
    tunnel_key          : 2
    type                : localnet
    up                  : false
    virtual_parent      : []
    
    [...]

  3. 次のコマンドを実行して、l3gateway ポートを一覧表示します。

    $ ./debug-scripts/network-tools ovn-db-run-command \
    ovn-sbctl find Port_Binding type=l3gateway

    出力例

    _uuid               : 5207a1f3-1cf3-42f1-83e9-387bbb06b03c
    additional_chassis  : []
    additional_encap    : []
    chassis             : ca6eb600-3a10-4372-a83e-e0d957c4cd92
    datapath            : f3c2c959-743b-4037-854d-26627902597c
    encap               : []
    external_ids        : {}
    gateway_chassis     : []
    ha_chassis_group    : []
    logical_port        : etor-GR_ci-ln-54932yb-72292-kd676-worker-c-rzj99
    mac                 : ["42:01:0a:00:80:04"]
    mirror_rules        : []
    nat_addresses       : ["42:01:0a:00:80:04 10.0.128.4"]
    options             : {l3gateway-chassis="84737c36-b383-4c83-92c5-2bd5b3c7e772", peer=rtoe-GR_ci-ln-54932yb-72292-kd676-worker-c-rzj99}
    parent_port         : []
    port_security       : []
    requested_additional_chassis: []
    requested_chassis   : []
    tag                 : []
    tunnel_key          : 1
    type                : l3gateway
    up                  : true
    virtual_parent      : []
    
    _uuid               : 6088d647-84f2-43f2-b53f-c9d379042679
    additional_chassis  : []
    additional_encap    : []
    chassis             : ca6eb600-3a10-4372-a83e-e0d957c4cd92
    datapath            : dc9cea00-d94a-41b8-bdb0-89d42d13aa2e
    encap               : []
    external_ids        : {}
    gateway_chassis     : []
    ha_chassis_group    : []
    logical_port        : jtor-GR_ci-ln-54932yb-72292-kd676-worker-c-rzj99
    mac                 : [router]
    mirror_rules        : []
    nat_addresses       : []
    options             : {l3gateway-chassis="84737c36-b383-4c83-92c5-2bd5b3c7e772", peer=rtoj-GR_ci-ln-54932yb-72292-kd676-worker-c-rzj99}
    parent_port         : []
    port_security       : []
    requested_additional_chassis: []
    requested_chassis   : []
    tag                 : []
    tunnel_key          : 2
    type                : l3gateway
    up                  : true
    virtual_parent      : []
    
    [...]

  4. 次のコマンドを実行して、パッチポートを一覧表示します。

    $ ./debug-scripts/network-tools ovn-db-run-command \
    ovn-sbctl find Port_Binding type=patch

    出力例

    _uuid               : 785fb8b6-ee5a-4792-a415-5b1cb855dac2
    additional_chassis  : []
    additional_encap    : []
    chassis             : []
    datapath            : f1ddd1cc-dc0d-43b4-90ca-12651305acec
    encap               : []
    external_ids        : {}
    gateway_chassis     : []
    ha_chassis_group    : []
    logical_port        : stor-ci-ln-54932yb-72292-kd676-worker-c-rzj99
    mac                 : [router]
    mirror_rules        : []
    nat_addresses       : ["0a:58:0a:80:02:01 10.128.2.1 is_chassis_resident(\"cr-rtos-ci-ln-54932yb-72292-kd676-worker-c-rzj99\")"]
    options             : {peer=rtos-ci-ln-54932yb-72292-kd676-worker-c-rzj99}
    parent_port         : []
    port_security       : []
    requested_additional_chassis: []
    requested_chassis   : []
    tag                 : []
    tunnel_key          : 1
    type                : patch
    up                  : false
    virtual_parent      : []
    
    _uuid               : c01ff587-21a5-40b4-8244-4cd0425e5d9a
    additional_chassis  : []
    additional_encap    : []
    chassis             : []
    datapath            : f6795586-bf92-4f84-9222-efe4ac6a7734
    encap               : []
    external_ids        : {}
    gateway_chassis     : []
    ha_chassis_group    : []
    logical_port        : rtoj-ovn_cluster_router
    mac                 : ["0a:58:64:40:00:01 100.64.0.1/16"]
    mirror_rules        : []
    nat_addresses       : []
    options             : {peer=jtor-ovn_cluster_router}
    parent_port         : []
    port_security       : []
    requested_additional_chassis: []
    requested_chassis   : []
    tag                 : []
    tunnel_key          : 1
    type                : patch
    up                  : false
    virtual_parent      : []
    [...]

20.2.8. 関連情報

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