前两篇博文分别研究了Compute节点和Neutron节点内部的网络架构。本文通过一些典型流程案例来分析具体网络流程过程。

0. 环境

同 学习OpenStack之（7）：Neutron 深入学习之 OVS + GRE 之 Neutron节点篇 中所使用的环境。

简单总结一下：

Compute 节点上由Neutron-OVS-Agent负责：

• br-int：每个虚机都通过一个Linux brige连到该OVS桥上
• br-tun：转化网络packet中的VLAN ID 和 Tunnel ID
• GRE tunnel：虚拟GRE通道

Neutron节点上：

• br-tun/br-int：同Compute节点，由Neutron-OVS-Agent负责
• br-ex：连接物理网卡，用于和外网通信
• Network namespace：用于tenant 网络DHCP服务的qDHCP由Neutron-DHCP-Agent负责，和用于网络间routing的qRouter由Neutron-L3-Agent负责

2. 几个典型流程案例

2.1 流程1： 同一个host上同一个子网内虚机之间的通信过程

因为br-int是个虚拟的二层交换机，所以同一个host上的同一个子网内的虚机之间的通信只是经过 br-int 桥，不需要经过 br-tun 桥。如下图中红线所示：

2.2 流程2： 不同主机上同一个子网内的虚机之间的通信过程

过程：

1. 从左边的虚机1出发的packet，经过Linux bridge到达br-int，被打上 VLAN ID Tag

2. 到达br-tun，将VLAN ID转化为Tunnel ID，从GRE Tunnel 发出，到达另一个compute节点

3. 在另一个compute节点上经过相反的过程，到达右边的虚机

注：本配置待不久之后的实验验证。

2.3 流程3： 虚机访问外网

1. Packet离开虚机，经过Linux bridge， 到达br-int，打上 VLAN ID Tag

2. 达到 br-tun，将 VLAN ID转化为 Tunnel ID

3. 从物理网卡进入GRE通道

4. 从GRE通道达到 Neutron 节点的网卡

5. 达到跟物理网卡相连的br-tun，将 Tunnel ID 转化为 VLAN ID

6. 达到 br-int，再达到 router，router的NAT 表 将 fixed IP 地址 转化为 floatiing IP 地址，再被route 到br-ex

7. 从br-ex相连的物理网卡上出去到外网

外网IP访问虚机是个相反的过程。

2.4 流程4：虚机发送DHCP请求

过程：

1. 虚机的packet -> br-int -> br-tun -> GRE Tunnel -> eth2 ------>eth2->br-tun->br-int->qDHCP

2. qDHCP返回其fixed IP地址，原路返回

例如：在虚机（IP为10.0.22.202）启动过程中，DHCP Server （10.0.22.201）所收到的请求及其回复：

root@network:/home/s1# ip netns exec qdhcp-d24963da--481e-adf5-fe033d6e0b4e tcpdump

listening on tap15865c29-9b, link-type EN10MB (Ethernet), capture size  bytes //dnsmasq在此TAP设备上监听

2.5 不同tenant内虚机之间的通信

Neutron Tenant网络是为tenant中的虚机之间的通信。如果需要不同tenant内的虚机之间通信，需要在两个subnet之间增加Neutron路由。

3. 关于GRE/OVS/Neutron的一些快速结论