HCS-华为云Stack-计算节点内部网络结构

本文详细解析了华为云Stack计算节点的两网口或多网口模式下的内部网络结构,涉及Router、Network、Subnet、各种网桥(如Port、vpc-namespace、tap、qbr、ply、br-int等)及其功能。

HCS-华为云Stack-计算节点内部网络结构

在这里插入图片描述

图中表示的仅为计算节点是两网口的模式,如果是四网口模式,系统会再自动创建一个网桥出来

图中未画出存储平面和Internal Base平面,它们和tunnel bearing、External OM-样,都是通过trunk0的子接口方式连接物理网络

Router

一个VPC对应一个Router,主要负责VPC网络三层转发

Network

Network定义一个二层网络,一个Router可以挂多个Network

Subnet

Subnet是Network中的一组IP资源,不支持Network下面挂IPV4或IPv6多个subnet

Port

虚拟网络的接入点,Port上会分配IP和MAC,作为对应云资源在Subnet中的标识。

vpc-namespace

主要负责三层转发和NAT处理,计算节点上有多个vpcnamespace。

tap-xxx

Linux虚拟Port,就是vm对应的网口,有VM的私网ip和mac。

qbr-xxx

Linux网桥,利用iptables实现安全组过滤和分布式防火墙

ply-xxx

ply网桥负责地址过滤,主要是实现过滤非本机MAC的单播报文。

### 华为云HCS ENAT介绍 ENAT(Elastic Network Address Translation)即弹性网络地址转换,是华为云StackHCS)网络中的重要组成部分。在华为云Stack的网络环境里,ENAT承担着将内部网络的私有IP地址与公网IP地址进行转换的任务,以实现内部网络与外部公网之间的通信。传统数据中心的三层网络架构在云上使用存在延迟高、配置和对接困难等问题,而ENAT有助于解决这些问题,优化网络通信 [^2]。 ### 功能 - **地址转换**:实现私有网络中的IP地址与公网IP地址的转换,使内部设备能够访问公网资源,同时也允许公网设备通过映射规则访问内部服务器。 - **多对一转换**:多个私有IP地址可以映射到同一个公网IP地址,节省公网IP资源。 - **端口映射**:将公网特定端口映射到内部服务器的指定端口,实现公网对内部服务器特定服务的访问,如Web服务、邮件服务等。 - **流量转发**:外部访问流量经过防火墙后,会被转发到相关网元进行处理,ENAT负责处理外部访问、VPC互访、云连接等场景的流量转发 [^4]。 - **EIP绑定**:报文被网络节点接收后会发送给ENAT网元进行EIP绑定。在云平台绑定EIP时,管理面会下发EIP绑定关联关系以及对应的目的路由 [^3]。 ### 使用方法 在华为云Stack中使用ENAT,通常需要在管理面进行相关配置。例如,在云平台绑定EIP时,管理面会下发EIP绑定关联关系以及对应的目的路由。以下是一个简单的使用华为云SDK(以Python为例)进行ENAT相关操作的示例代码(仅为示意,实际使用需根据具体情况调整): ```python import huaweicloudsdkcore from huaweicloudsdkcore.auth.credentials import BasicCredentials from huaweicloudsdkvpc.v2 import * from huaweicloudsdkvpc.v2.region.vpc_region import VpcRegion ak = "your_ak" sk = "your_sk" project_id = "your_project_id" credentials = BasicCredentials(ak, sk, project_id) vpc_client = VpcClient.new_builder() \ .with_credentials(credentials) \ .with_region(VpcRegion.value_of("cn-north-4")) \ .build() # 这里仅为示例,实际操作需要根据具体的ENAT API接口进行调整 # 例如创建ENAT规则等操作 try: # 此处可添加具体的ENAT操作请求 pass except Exception as e: print(e) ``` ### 特点 - **弹性灵活**:能够根据业务需求灵活调整公网IP地址的分配和使用,支持动态扩展和收缩。 - **集成性强**:与华为云Stack的其他组件(如虚拟私有云、防火墙等)紧密集成,提供更全面的网络解决方案。 - **安全可靠**:通过隐藏内部网络的真实IP地址,减少公网直接攻击的风险,提高网络安全性。
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