云计算中网络基础

云计算中网络基础

网络是由各种网络设备组成，虚拟化中的网络除了传统的能看见的物理网络外，还包括运行在服务器内部看不到的网络。

1.虚拟化中网络的架构

网络基础概念：广播和单播，路由，默认网关，VLAN。

（1.）通信过程

子网掩码用来标识主机所在的子网，划分网络区域，不能单独使用，要配合IP地址使用，将IP地址划分为网络地址和主机地址两部分。如果两台主机通信先做与运算，如果网络位一致直接通信，不一致去找网关，网关就是一个网络连接到另一个人网络的关口，进行通信。

Dns是计算机域名解析系统（domain name system / service）

2.虚拟化中物理网络介绍

（1.）物理网络包含的设备

路由器，二层交换机，三层交换机，服务器网卡。

（2.）交换机的作用

交换机将局域网分为多个冲突域，每个冲突域都是有独立的宽带，因此大大提高了局域网的带宽。交换机在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输。每一端口都可视为独立的物理网段（非IP网段），连接在其上的网络设备独自享有全部的带宽，无须同其他设备竞争使用

把流量划分为存储流量，业务流量，管理流量。通过不同的vlan进行连接通信。极大的提高了可靠性与带宽使用率。

（3.）虚拟化中物理网卡的作用

3.虚拟化中虚拟网络介绍

（1.）虚拟网络的架构

（2.）OVS（open vswitch）虚拟交换机功能

Ovs是由软件模拟出来的一台交换机

安全security：vlan实现隔离isolation，流量过滤traffic filtering

监控monitoring：netflow， sflow， span， rspan做流量监控的

服务质量qos流量队列和流量整型traffic queuing and traffic shaping

自动控制automated control：openflow，ovsdb，mgmt，protocol

（3.）DVS分布式交换机，分布式虚拟交换机

Dvs是一个虚的概念，在vrm上把每一个can上的ovs逻辑上连接到一起。

由vrm来创建并维护，每个cna并不知道有分布式交换机的概念，做了所有操作创建端口组，设置端口组的属性后由dvs management来通知每一个ovs进行操作。Can只认识单独的交换机，分布式交换机是站在vrm的角度实现的。在vrm上划分vlan时，下放到单独交换机上设置。

（3.1）分布式交换机的模式

普通模式：是由服务器的cpu来模拟的交换机，会损耗服务器的性能但IO路径是最短的。（应用广泛）

用户态交换模式：利用智能网卡来模拟交换机的功能，不占用服务器的cou性能，但是需要购买特殊的网卡。

SRIOV单根IO虚拟化:single root io virtulization可以使用特殊的网卡把物理网卡直接分配给VM使用性能最好，最贵。

（3.2）上行链路：用来联通虚拟网络和物理网络的。无论是单独的物理网卡还是绑定的逻辑网卡，只能同时属于一个上行链路。

（3.3）vlan池：支持4096个vlan1-4094，我们要明确虚拟交换机支持哪些vlan，如果没有vlan池中配置相应的vlan，那么这个vlan是无法使用的。

（3.4）绑定网口：管理员可以通过fusioncompute绑定can主机的网口，以提高网络的可靠性。针对普通网卡和DPDK驱动的物理网卡均可以设置端口绑定。

（4.）端口组

拥有相同的属性

普通类型的端口组只能属于一个vlan

中继类型的端口组可以允许多个vlan接收和发送报文。

（5.）安全组

其实就是防火墙