【kubernetes/k8s概念】ovn架构

港控/mmm° 2022-08-31 15:27 237阅读 0赞

OVN, the Open Virtual Network，是一个在虚拟机和容器环境中支持逻辑网络抽象的系统。OVN 补充了 OVS 的现有功能，以添加对逻辑网络抽象的本机支持，例如逻辑 **L2 和 L3 覆盖和安全组**。就像 OVS 一样，OVN 的设计目标是拥有可以大规模运行的生产质量实现。

###    OVN 包括如下组件： ###

*   CMS（Cloud Management System），一个云管理系统，可以理解为 OVN 的最终用户（通过其用户和管理员），OVN 最初目标 CMS 是 OpenStack
 *   中心位置的 OVN 数据库，可以是物理或者虚拟节点，设置可以是集群模式
 *  * *hypervisors，  hypervisors 必须可以运行 Open vSwitch 并能够执行 IntegrationGuide.rst 源代码树中所述的接口。任何支持的 OVS 的 hypervisor 平台都是可以接受的。
 *  gateways，网关通过基于隧道的逻辑网络扩展为物理网络，使能够在隧道和物理以太网接口双向转发数据包。也允许非虚拟化机器参与逻辑网络。 网关可以是**物理主机、虚拟机或支持 vtep(5) 架构的基于 ASIC 的硬件交换机**。

# 1. OVN 架构 #

CMS
                                       |
                                       |
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                           |     OVN/CMS Plugin    |
                           |           |           |
                           |           |           |
                           |   OVN Northbound DB   |
                           |           |           |
                           |           |           |
                           |       ovn-northd      |
                           |           |           |
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                                       |
                                       |
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                             | OVN Southbound DB |
                             +-------------------+
                                       |
                                       |
                    +------------------+------------------+
                    |                  |                  |
      HV 1          |                  |    HV n          |
    +---------------|---------------+  .  +---------------|---------------+
    |               |               |  .  |               |               |
    |        ovn-controller         |  .  |        ovn-controller         |
    |         |          |          |  .  |         |          |          |
    |         |          |          |     |         |          |          |
    |  ovs-vswitchd   ovsdb-server  |     |  ovs-vswitchd   ovsdb-server  |
    |                               |     |                               |
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*   CMS，云管理系统
 *   OVN/CMS Plugin，到 OVN 接口的组件，对于 openstack 可以是 neutron 插件，插件的主要目的是翻译 CMS 逻辑网络配置的通知为被 OVN 可以理解的中间表示，以 CMS 特定格式存储在 CMS 配置数据库
 *   OVN Northbound DB，接收从 OVN/CMS 插件传递的逻辑网络配置的中间表示。数据库模式与CMS 中的概念是“impedance matched”，因此直接支持逻辑交换机，路由器，ACL等。OVN 北向数据库只有两个客户端：在它上层的 OVN/CMS 插件和在它下面的 ovn-northd
 *   onv-northd，连接上面的 OVN 北向数据库和下层的 OVN 南向数据库，从北向数据库涉及网络相关概念的逻辑网络配置，翻译为下层南向数据库的逻辑数据流
 *   OVN Southbound DB，南向数据库是系统的中心，客户端是上层的 ovn-northd 和下层运行在每一个传输节点的 ovn-controller。南向数据库包括三类数据，物理网络表 PN 指定了怎么到达 hepervisor 和其他节点， 逻辑网络表 LN，表述了涉及逻辑数据流的逻辑网络，Binding 表连接逻辑网络组件到物理网络，hypervisor 填充 PN 和 Port\_Binding 表，而 ovn-northd 填充 LN 表。

其余组件在每个 hypervisor 上运行：

*  ovn-controller，每个 hypervisor 和软件网关上的 OVN 代理，向北连接到 OVN 南向数据库来掌握 OVN 配置和状态来填充物理网络 PN 表，依靠 hypervisor 的状态在 Binding 表填充 Chassis 列，向南作为 OpenFlow 控制器连接到 ovs-vswitched 用于控制网络通信，连接到 ovsdb-server 来允许监控和控制 Open vSwitch 配置
 *  ovs-vswitchd 和 ovsdb-server 是常规的 Open vSwitch 组件

参考：

[https://www.mankier.com/7/ovn-architecture][https_www.mankier.com_7_ovn-architecture]

[https_www.mankier.com_7_ovn-architecture]: https://www.mankier.com/7/ovn-architecture