openstack-neutron讲解

neutron为整个openstack环境提供网络支持

二层交换switching

nova的instance是通过虚拟交换机连接到虚拟二层网络的

三层路由routing

instance可以配置不同网段的ip neutron的router实现instance跨网段的通信

负载均衡load balancing

提供将负载分发到多个instance的能力，lbaas支持多种负载均衡产品和方案

防火墙firewallding

neutron通过下面两种方式来保障instance和网络的安全性

1. security group
   通过iptables限制进出instance的网络包
2. firewalld-as-a-service
   waas限制进出虚拟路由的网络包，也是通过iptables实现

优点：
openstack中的SDN组件架构也属于可插拔类型
通过各种插件可以管控不同种类的交换机、路由器、防火墙、负载均衡并实现firewalld as a service等许多功能
通过软件来定义网络，可以对云计算设施进行更精细掌控

neutron server分层模型

core api	对外提供管理network、subnet和port的restful api
extension api	对外提供管理router、load balance 、firewall等资源的resful api
common service	认证和效验api请求
neutron core	neutron server的核心处理程序，通过调用相应的plugin处理请求
core plugin api	定义了core plgin的抽像功能集合，neutron core通过该api调用相应的core plgin
extension plugin api	定义了 service plgin 的抽象功能集合， neutron core通过该api调用相应的cservice plgin
core plugin	实现了core plugin api，在数据库中维护了资源的状态、负责调用agent在network provider上执行相关操作
service plugin	实现了extension plugin api，在数据库中维护了资源的状态、负责调用agent在network provider上执行相关操作

归纳起来neutron server包括两部分

1. 提供api服务
2. 运行plugin插件

openstack有两大常见插件（core plugin）

1. linux bridge plugin
2. openvswitch plugin

不过随着提供者数量的增加，出现两个问题

1. 多种插件不兼容
2. 代码的重复性
   针对这种情况开发出了ML2
   提供一个框架，类似一个多功能接口
   
   ML2对外提供了另种驱动
   type driver（类型驱动）
   mechanssim driver（机制驱动）
   
   类型驱动：解决了多种服务的共存（vxlan,vlan）
   机制驱动：来实现类型驱动的服务
   mechanism driver有三种类型

agent-based	代理的基本类型
controller-nased	控制类型

基于物理交换机

1. Neutron 通过 plugin 和 agent 提供的网络服务。
2. plugin 位于 Neutron server，包括 core plugin 和 service plugin。
3. agent 位于各个节点，负责实现网络服务。
4. core plugin 提供 L2 功能，ML2 是推荐的 plugin。
5. 使用最广泛的 L2 agent 是 linux bridage 和 open vswitch。
6. service plugin 和 agent 提供扩展功能，包括 dhcp, routing, load balance, firewall, vpn 等。