SDN开源框架:蝇量级选手Dragonflow究竟解决了什么问题

  • 时间:
  • 浏览:2

本文来自云栖社区公司企业合作 伙伴“SDNLAB”,了解相关信息都还都可以关注“SDNLAB”。

dragonflow在计算节点用流表实现snat、dnat,dhcp后,网络节点不再前要,大家通过一张图对比一下neutron和dragonflow计算节点的网元图:

 ●  南北流量场景:数据包的转发路径如图中红色虚线条所示,数据包同样前要N多虚拟设备,可是我通过网络节点qrouer做nat映射后达到外网。

集中式router网络模型占据 的问提,经过的网元设备太少,数据包每经过一次Linux类型的网元设备一定会 重新走一遍Linux内核网络协议栈,降低转发速率单位单位 ,共同跨子网的东西向流量和南北流量都前要汇聚到网络节点进行转发,网络节点必然成为网络速率单位单位 的瓶颈。共同意味安全组规则只能应用于Linux设备,qvb显得多余而又不得不占据 。网络节点的瓶颈问提业界有有五种防止方案是将vlan类型私有网络的网关置于内控 物理硬件设备上,舍弃neutron的三层功能,达到vlan直通的效果,来规避你这俩 瓶颈,那网络虚拟化的意义又在哪呢。

4.不前要网络节点,节省设备资源

Dragonflow的pipeline:

SDN从30008年的openflow论文算起,发展到今天也算不算门派众多,百花齐放。以重量级选手ODL,ONOS为代表的站在数据中心的淬硬层 对物理网络和虚拟网络进行云网一体化管理的,一定会 以DragonFlow,OVN为代表的蝇量级选手专注于数据中心虚拟网络管理的。今天的主角dragonflow采用分布式控制器架构,以流表的措施实现了neutron的dhcp、router、Security Group、namespace等,减小了计算资源的开销,缩短了数据包的转发路径,将数据包的转发从内核态抽离出来提高了转发速率单位单位 。

本文作者:dragonfly

DVR一定程度上缓解了网络节点速率单位单位 瓶颈的问提,东西/南北流量的转发也得到了提升,可是我数据包经过的虚拟网元设备依然许多,共同namespace占用一定量的计算资源。另外有三个小 广播流量大户dhcp和arp,dhcp意味都还都可以通过L2poplation实现vm在本计算节点得到arp响应,可是我dhcp数据依然需求到网络节点相对应的dhcp namespace中获取响应,对链路的负载依然会造成影响。ok,dvr防止了许多问提,但依然一定会 最优的防止方案。原来们再看下dragonflow的防止方案。



南北向流量转发场景:下图中黑色和绿色虚线条分别是浮动IP和snat南北流量数据包转发路径,浮动IP的南北流量不再前要经过网络节点,直接在计算节点经过qrouter到达fip namespace做nat转发,最终到达外网。snat南北流量和集中式是之类的。



2.不再前要namespace、iptables节省host的计算资源开销

说了没法多的优势和带来的价值,也谈一下本人的许多看法和疑虑吧,比如:dragonflow采用分布式控制器架构,没法各个控制器之间的数据同步在大规模情况下可靠性何如样?全流表化的实现措施,在数据庞大的数据中心,网络问提该何如快速定位?共同,所有的网络功能实现都依托于ovs,没法ovs的稳定性都还都可以达到要求。另外还有个问提值得大家思考商榷,sdn在云数据中心领域实现云网一体化这意味是有三个小 明显的趋势,在此基础上本人认为,下一步将是业务管理挂接、运维的淬硬层 自动化,智能化,便捷化,你这俩 问提上,dragonflow目前意味是掉队了意味是有别的思路,不同的声音共同占据 一个劲好的,谁又能说的准呢。最后,一段话事先 刚开始此文:路漫漫其修远兮!



大家先来简单了解一下neutron的网络方案及占据 的问提,再看下dragonflow是何如防止的。

此图原链接:

原文发布时间为:2018-11-9

前言

Neutron

通过上图都还都可以清晰的看完,dragonflow将neutron冗长的链路变的简单,缩短后的链路减少了数据包经过Linux device内核协议栈的转发次数。没法谁来实现那先 网元设备的功能呢,请看下图。

在dragonflow的pipeline中实在可是我流量统一导入table0,table0大慨有三个小 流量分类器,将vm port、extenal port、tunnel port的流量进行分类,导入不同的功能table,table5防止port_security、table25防止arp请求、table300防止dhcp,table65 75 105 110 115共同完成东西流量的转发其中也包括安全组的防止等。关于dragonflow pipeline的详细细节在此不做详细说明,前要重点指出的是neutron和dragonflow在数据转发层面的网络模型是基本一致的,而dragonflow的本质可是我用ovs 流表实现了传统虚拟网元设备所做的事情。没法做带来的价值是那先 ,不尽之处还请多加指点:

1.链路缩短一定程度上提高了数据包的转发速率单位单位 (毕竟一定会 内核层面的改变),

东西向流量转发场景:下图中红色和暗蓝色虚线条分别是同子网跨主机和跨子网跨主机的数据包转发路径,相比集中式router跨子网的场景数据包不想经过网络节点的转发,可是我在计算节点的qrouter直接进行转发。

Dragonflow通过plugin和neutron对接,将Neutron DB模型转化为Dragonflow DB模型,本地控制器和Distribute DB同步网络拓扑和规则,SB DB Drivers和ovsdb交互,将配置编译成openflow流挂接给ovs网元设备。其中L2、L3、dhcp app管理生成对应的流表给ovs网桥,实现与之对应的传统L2、L3、dhcp网络功能。前要指出的是,Dragonflow不前要原生neutron的namespace,iptables的nat以及除了dragonflow以外的任何代理多线程 池池。

Dragonflow

借用官方的一张图看一下dragonflow的架构:

3.arp,dhcp本地控制器挂接流表直接响应,减小广播对物理链路的负载



https://i.imgur.com/rMEoprK.png

以集中式router下vxlan类型的子网为例



以分布式router下vxlan类型子网为例: