第 1 章 OpenStack 网络简介
Networking 服务 (neutron) 是 Red Hat OpenStack Platform (RHOSP) 的软件定义型网络 (SDN) 组件。RHOSP 网络服务管理进出虚拟机实例的内部和外部流量,并提供路由、分段、DHCP 和元数据等核心服务。它为虚拟网络功能提供 API,并管理交换机、路由器、端口和防火墙。
1.1. 管理 RHOSP 网络
使用 Red Hat OpenStack Platform (RHOSP) 网络服务(neutron),您可以有效地满足您的站点的网络目标。您可以:
提供与项目中的虚拟机实例的连接。
项目网络的主要目的是,让常规(非特权)项目在不涉及管理员的情况下管理网络。这些网络完全是虚拟的,需要虚拟路由器与其它项目网络和互联网等外部网络交互。项目网络通常向虚拟机(虚拟机)实例提供 DHCP 和元数据服务。RHOSP 支持以下项目网络类型:扁平(flat)、VLAN、VXLAN、GRE 和 GENEVE。
如需更多信息,请参阅管理项目网络。
将虚拟机实例连接到项目外的网络。
提供商网络提供像项目网络一样的网络连接。但是,只有管理(特权)用户可以管理这些网络,因为它们与物理网络基础架构接口。RHOSP 支持以下提供商网络类型: flat 和 VLAN。
在项目网络内,您可以使用浮动 IP 地址池或单个浮动 IP 地址将入口流量定向到虚拟机实例。使用网桥映射,您可以将物理网络名称(接口标签)与使用 OVS 或 OVN 创建的网桥关联,以允许提供商网络流量访问物理网络。
如需更多信息,请参阅将虚拟机实例连接到物理网络。
创建为边缘计算优化的网络。
Operator 可以创建通常在边缘部署中使用的路由供应商网络,它依赖于多个第 2 层网络段,而不是仅有一个网段的传统网络。
路由提供商网络为最终用户简化云,因为它们只看到一个网络。对于云操作员,路由供应商网络提供可扩展和容错能力。例如,如果发生主要错误,则只有一个网段会受到影响,而不是整个网络失败。
如需更多信息,请参阅部署路由供应商网络。
使您的网络资源高度可用。
您可以使用可用区(AZ)和虚拟路由器冗余协议(VRRP)来保持网络资源高度可用。Operator 对附加到不同 AZ 上不同电源源的网络节点进行分组。接下来,操作员将重要的服务(如 DHCP、L3、FW 等)调度到单独的 AZ 上。
RHOSP 使用 VRRP 使项目路由器和浮动 IP 地址高度可用。集中式路由分布式虚拟路由(DVR)的替代路由设计基于 VRRP,可在每个 Compute 节点上部署 L3 代理和调度路由器。
如需更多信息,请参阅使用可用区使网络资源高度可用。
在端口级别保护您的网络。
安全组为虚拟防火墙规则提供容器,该规则控制入口(绑定到实例)和出口(从实例出站)网络流量。安全组使用默认拒绝策略,仅包含允许特定流量的规则。每个端口可以以增加的方式引用一个或多个安全组。防火墙驱动程序将安全组规则转换为底层数据包过滤技术(如 iptables)的配置。
默认情况下,安全组是有状态的。在 ML2/OVN 部署中,您还可以创建无状态安全组。无状态安全组可以提供显著的性能优势。与有状态安全组不同,无状态安全组不会自动允许返回流量,因此您必须创建免费安全组规则,以允许返回相关的流量。
如需更多信息,请参阅配置共享安全组。
管理端口流量。
通过允许的地址对,您可以识别特定的 MAC 地址、IP 地址或两者,以允许网络流量通过端口(无论子网是什么)。当您定义允许的地址对时,您可以使用 VRRP (虚拟路由器冗余协议)等协议,该协议在两个虚拟机实例之间浮点数,以启用快速数据平面故障转移。
如需更多信息,请参阅配置允许的地址对。
优化大型覆盖网络。
通过使用 L2 Population 驱动程序,您可以启用广播、多播和单播流量,以便在大型覆盖网络上横向扩展。
如需更多信息,请参阅配置 L2 填充驱动程序。
为虚拟机实例上的流量设置入口和出口限制。
您可以使用服务质量(QoS)策略将速率限制应用到出口和入口流量,为实例提供不同的服务级别。您可以将 QoS 策略应用到单个端口。您还可以将 QoS 策略应用到项目网络,其中未附加特定策略的端口会继承策略。
如需更多信息,请参阅配置服务质量(QoS)策略。
管理 RHOSP 项目可以创建的网络资源量。
通过网络服务配额选项,您可以设置可以创建的网络资源项目数量的限值。这包括端口、子网、网络等资源。
如需更多信息,请参阅管理项目配额。
优化网络功能虚拟化(NFV)的虚拟机实例。
实例可以通过单个虚拟 NIC 发送和接收 VLAN 标记的流量。这对希望 VLAN 标记流量的 NFV 应用(VNF)特别有用,允许单个虚拟 NIC 为多个客户或服务提供服务。
在 VLAN 透明网络中,您可以在虚拟机实例中设置 VLAN 标记。VLAN 标签通过网络传输,并由同一 VLAN 上的虚拟机实例使用,并被其他实例和设备忽略。VLAN 中继通过将 VLAN 合并到单一中继端口来支持 VLAN 感知实例。
如需更多信息,请参阅 VLAN 感知实例。
控制哪些项目可以将实例附加到共享网络。
在 RHOSP 网络服务中使用基于角色的访问控制(RBAC)策略,云管理员可以删除某些项目创建网络的能力,并允许它们连接到与其项目对应的预先存在的网络。
如需更多信息,请参阅配置 RBAC 策略 。
控制对实例的网络访问。
您可以使用安全组来控制对实例的网络和协议访问。安全组是 IP 过滤规则的集合,例如,允许用户对实例执行 ICMP ping,并运行 SSH 来连接实例。安全组规则应用到项目中的所有实例。
如需更多信息,请参阅配置安全组。
将流量流事件记录到实例进出。
您可以为安全组创建数据包日志,以监控进出虚拟机 (VM) 实例的流量。每个日志生成有关数据包流事件的数据流,并将其附加到启动虚拟机实例的 Compute 主机上的通用日志文件。
如需更多信息,请参阅日志记录安全组操作。