建立openstack quantum开发环境

作者：张华 发表于：2012-4-6 版权声明：可以任意转载，转载时请务必以超链接形式标明文章原始出处和作者信息及本版权声明 ( http://blog.csdn.net/quqi99 )

上篇中讲了如何建立openstack的最小开发环境（仅运行keystone, nova, glance, horion)，今天看看如何运行quantum. quantum是什么呢？我们知道，一般虚拟网络有三种拓扑，一种是NET方式（即虚机里是内网地址，虚机间可以互访，虚机可以访问外面，但外面不可以访问虚机，当然宿主机除外），另一种是Bridge方式，这是linux内核自带的一种方式（虚机可以访问外面，外面也可以访问虚机），最后一种就是VLAN，通过标签虚拟网络可以分为更多的相互隔离的小子网，一般用open×××就可以很容易实现。

扯远了，quantum究竟是什么呢？上面三种网络拓扑是死的，quantum可以通过编程动态的调整拓扑，还可以动态定义网络QoS，并且基于一种openflow的标准协议，可以独立为一个单独的模块用在其他地方。

open vSwitch又是什么呢？它是一种软件实现的交换机，用于给一台物理机上的虚机提供虚拟网络服务，它的实现原理蛮简单，就是TUN，TUN其实就是linux内核提供的用于两个进程间交换数据用的。在物理机里的两台虚机实际上就两个进程。

先说概念, 如下图，虚机里面的虚拟网卡我们一般叫VIF, 它要和Quantum中的virtual port做映射。

具体在quantum中通过API建立网络的过程如下：

1）服务（eg,nova)经它们的tenantAPIs暴露virtualinterface(VIF)，表示这个服务里的设备都可以使用这个虚拟网络

nova.foo.com/<tenant-id>/network/<service-id>/eth0

2)创建virtualnetwork，返回UUID

quantum.foo.com/<tenant-id>/network/<network-id>

3)创建virtualport,

quantum.foo.com/<tenant_id>network/<network-id>/port/<port-id>

4)virtualinterfacemapping to virtual port

setquantum.foo.com/<tenant-id>/network/<network-id>/port/<port-id>/attach

nova.foo.com/<tenant-id>/server/<server-id>/eth0

我们再来看一起一般如果用quantum的话，它的结构是什么样子，如下图，

Quatum首先有一个框架，然后有一些插件，例如vSwitch有它的插件，其他的openflow的交换机需要开发它们自己的插件。看了上在主张图，就应该知道建这个环境的大致步骤：

1） QuantumManager, 通用框架

2）要配置使用vswitch插件，quantum.plugins.openvswitch.ovs_quantum_plugin.OVSQuantumPlugin

3）在计算结点得配置VIF

不说了，从下面的安装步骤中会找到对应的等价物的。

5.2.1 安装vSwitch

cd/bak/openstack

wgethttp://openvswitch.org/releases/openvswitch-1.4.0.tar.gz

1)./configure--prefix=/usr--localstatedir=/var --with-linux=/lib/modules/`uname -r`/build

make& make install

2)加载模块用：/sbin/insmod./datapath/linux/openvswitch_mod.ko

用dmesg|tail命令看日志

/sbin/rmmod./datapath/linux/openvswitch_mod.ko

/sbin/modinfoopenvswitch_mod

/sbin/modinfo/lib/modules/`uname -r`/kernel/net/bridge/bridge.ko

3)初始化数据库配置

mkdir-p /usr/local/etc/openvswitch

ovsdb-toolcreate /usr/local/etc/openvswitch/conf.db vswitchd/vswitch.ovsschema

4)启动数据库

mkdir-p /var/run/openvswitch

ovsdb-server --remote=punix:/var/run/openvswitch/db.sock --remote=db:Open_vSwitch,manager_options --pidfile --detach 5)初始化数据库

ovs-vsctl --no-wait init

6) 启动vSwitch daemon

ovs-vswitchd --pidfile --detach

7)建立接接

ovs-vsctl add-br br0

ovs-vsctl add-port br0 eth0

ovs-vsctl add-port br0 vif1.0

在启动vswitch之后，用linux内核的桥接命令是一样的效果

brctl addbr br0

brctl addif br0 eth0

brctl show

http://openvswitch.org/cgi-bin/gitweb.cgi?p=openvswitch;a=blob_plain;f=INSTALL.bridge;hb=HEAD

8)open vswitch与kvm

vi /etc/ovs-ifup

#!/bin/sh switch='br0' /sbin/ifconfig $1 0.0.0.0 up ovs-vsctl add-port ${switch} $1

vi /etc/ovs-ifdown

#!/bin/sh switch='br0' /sbin/ifconfig $1 0.0.0.0 down ovs-vsctl del-port ${switch} $1

创建KVM客户机

kvm -m 512 -netnic,maddr=00:11:22:EE:EE:EE -net \

tap,script=/etc/ovs-ifup,downscript=/etc/ovs-ifdown-drive \

file=/path/to/disk-image,boot=on

8)举例：

Goal:

Isolate VMs using VLANs on the DataNetwork. VLAN 1: VM1,VM3 VLAN 2: VM2,VM4

Configuration:

On Host1:

ovs-vsctladd-brbr0

ovs-vsctladd-portbr0eth0

ovs-vsctladd-portbr0tap0tag=1

ovs-vsctladd-portbr0tap1tag=2

On host2

ovs-vsctladd-brbr0

ovs-vsctladd-portbr0eth0

ovs-vsctladd-portbr0tap0tag=1

ovs-vsctladd-portbr0tap1tag=2

如果是限流量的，可以：

http://openvswitch.org/support/config-cookbooks/qos-rate-limiting/

ovs-vsctlsetInterfacetap0ingress_policing_rate=1000

ovs-vsctl set Interface tap0ingress_policing_burst=100

然后可以用Netperf工具测试，Netperf是一种网络性能的测量工具，以C／S模式工具，Server端叫netserver,客户端叫netperf。在linux系统中，可以直接运行可执行程序来启动netserver，也可以让inetd或xinetd 来自动启动netserver。当netserver在server 端启动以后，就可以在client端运行netperf 来测试网络的性能。

netperf -H 10.0.0.100

5.5.2 配置quantum

1) 安装依赖，我们的目的是在eclipse中可以调试quantum工程，但对于quantum-client工程要安装它们。

cd/bak/openstack/quantum

pip-python install-r tools/pip-requires

pip-python install-r tools/test-requires

cd /bak/openstack/python-quantumclient

pip-python install -r tools/pip-requires

pip-python install -r tools/test-requires

python setup.py develop

2）集成后对horizon配置的改动：

ln -s/bak/openstack/python-quantumclient/quantum/bak/openstack/horizon/openstack_dashboard/quantum

sed -e "s,QUANTUM_ENABLED =False,QUANTUM_ENABLED = True,g" -i/bak/openstack/horizon/openstack_dashboard/local/local_settings.py

在/etc/nova/nova.conf中添加配置：

--network_manager=nova.network.quantum.manager.QuantumManager

--quantum_connection_host=localhost

--quantum_connection_port=9696

--libvirt_vif_type=ethernet

--libvirt_ovs_bridge=br-int

--libvirt_vif_driver=nova.virt.libvirt.vif.LibvirtOpenVswitchDriver

--linuxnet_interface_driver=nova.network.linux_net.LinuxOVSInterfaceDriver

--quantum_use_dhcp

这样配置之后，之前的-flat_network_bridge=br100 就失效了，改用br-int了

if nova-network has DHCP enabled or isacting as the L3 gateway.

3)在keystone/etc/default_catalog.templates中添加：

catalog.RegionOne.network.publicURL =http://localhost:9696/

catalog.RegionOne.network.adminURL =http://localhost:9696/

catalog.RegionOne.network.internalURL =http://localhost:9696/

catalog.RegionOne.network.name =Quantum Service

并确保在keystone/etc/keystone.conf文件中使用keystone/etc/default_catalog.templates

[catalog]

# dynamic, sql-based backend (supportsAPI/CLI-based management commands)

#driver =keystone.catalog.backends.sql.Catalog

# static, file-based backend (does*NOT* support any management commands)

driver =keystone.catalog.backends.templated.TemplatedCatalog

template_file =./etc/default_catalog.templates

5）数据库

DROP DATABASE IF EXISTS ovs_quantum;

CREATE DATABASE IF NOT EXISTSovs_quantum;

vi./etc/quantum/plugins/openvswitch/ovs_quantum_plugin.ini

sql_connection= mysql://root:password@localhost:3306/ovs_quantum

6)配置

vi./etc/quantum.conf

#auth_admin_user= admin

#auth_admin_password= password

auth_admin_token= ADMIN

6）启动quantum-server

vi/bak/openstack/quantum/etc/plugins.ini

provider= quantum.plugins.openvswitch.ovs_quantum_plugin.OVSQuantumPlugin

python./bin/quantum-server ./etc/quantum.conf

验证quantum-client与quantum能通信：

quantumcreate_net quantum-fake-tenant net1

list_nets[tenant-id]

rename_net [tenant-id] [net-id][new-name]

show_port [tenant-id] [net-id][port-id]

unplug_iface [tenant-id] [net-id][port-id]

plug_iface [tenant-id] [net-id][port-id] [iface-id]

show_net [tenant-id] [net-id]

delete_port [tenant-id] [net-id][port-id]

delete_net [tenant-id] [net-id]

set_port_state [tenant-id] [net-id][port-id] [new_state]

create_net [tenant-id] [net-name]

create_port [tenant-id] [net-id]

list_ports [tenant-id] [net-id]

7)在computenode需要安装quantumagent

sudo ovs-vsctl --no-wait -- --if-existsdel-br br-int

sudo ovs-vsctl --no-wait add-br br-int

sudo ovs-vsctl --no-waitbr-set-external-id br-int bridge-id br-int

上述的配置对应/etc/nova/nova.conf的：

--libvirt_ovs_bridge=br-int

及./etc/quantum/plugins/openvswitch/ovs_quantum_plugin.ini

integration-bridge= br-int

python/bak/openstack/quantum/quantum/plugins/openvswitch/agent/ovs_quantum_agent.py/bak/openstack/quantum/etc/quantum/plugins/openvswitch/ovs_quantum_plugin.ini-v8用

8)quantum manager创建网络

nova-manage network delete --uuid32b09c60-ac6f-45e4-8728-5b6dbea13af5

nova-manage network list

nova-manage network create--label=public --fixed_range_v4=192.168.99.0/24 --priority=0

nova-manage network create--label=admin-private --fixed_range_v4=10.10.10.0/24--project_id=986a58e77d8c49da9b4ff0dd1e823f0f --priority=1--gateway=10.10.10.1

验证，下列命令出来一定要有东西才算成功，如果没有的话，检查你的/etc/nova/nova.conf文件的--network_manager=nova.network.quantum.manager.QuantumManager一句是否生效，你最好将这些配置放到最下面，不然会被其他同名的--network_manager覆盖掉了。

quantum list_nets default

9)通过-nicnet-id参数启动实例

./bin/glance -f index

novaboot--image5213ac41-a588-419f-9b50-c86217433df9 --flavor 1 --nicnet-id=adc806ec-a13b-4f75-bbc9-945d71114fa5 test4

或

/bak/openstack/python-novaclient/novaclient/shell.py--os_username=admin --os_password=password --os_tenant_name=admin--os_auth_url=http://localhost:35357/v2.0 --debug boot --flavor 1--image 5213ac41-a588-419f-9b50-c86217433df9 --nicnet-id=adc806ec-a13b-4f75-bbc9-945d71114fa5 test5