open vswitch工作原理

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云计算网络原理面试题目(3篇)

第1篇一、选择题1. 云计算网络的主要特点不包括以下哪项？A. 弹性B. 可扩展性C. 分布式D. 高速答案：D2. 云计算网络架构中，以下哪个组件负责资源分配和管理？A. 虚拟化平台B. 网络设备C. 云平台D. 运维团队答案：A3. 云计算网络中，以下哪个协议用于数据传输的加密？A. SSL/TLSB. HTTPC. FTPD. SMTP答案：A4. 云计算网络中，以下哪个技术可以实现负载均衡？A. 虚拟IP地址B. 网络地址转换C. 多播D. 广播答案：A5. 云计算网络中，以下哪个技术可以实现虚拟私有网络（VPN）？A. IPsecB. VPN客户端C. SSL VPND. PPTP答案：A6. 云计算网络中，以下哪个技术可以实现数据中心的网络虚拟化？A. 虚拟交换机B. 虚拟路由器C. 虚拟防火墙D. 虚拟负载均衡器答案：A7. 云计算网络中，以下哪个技术可以实现数据中心网络的自动化管理？A. 软件定义网络（SDN）B. 硬件定义网络C. 网络功能虚拟化（NFV）D. 云网络服务答案：A8. 云计算网络中，以下哪个技术可以实现跨数据中心的网络互联？A. VPNB. 虚拟专线C. 私有云互联D. 公共云互联答案：B9. 云计算网络中，以下哪个技术可以实现数据中心网络的性能优化？A. 数据包过滤B. 网络流量监控C. 负载均衡D. 数据压缩答案：C10. 云计算网络中，以下哪个技术可以实现数据中心网络的弹性扩展？A. 网络地址转换B. 虚拟化技术C. 网络冗余设计D. 弹性负载均衡答案：D二、判断题1. 云计算网络与传统网络相比，安全性更高。

（√）2. 云计算网络中，虚拟化技术可以降低网络设备的成本。

（√）3. 云计算网络中，负载均衡技术可以提高网络的可靠性。

（√）4. 云计算网络中，SDN技术可以实现网络的自动化管理。

（√）5. 云计算网络中，VPN技术可以实现跨地域的数据传输。

（√）三、简答题1. 简述云计算网络的基本架构。

ovs的基本组成 -回复

ovs的基本组成-回复OVS（Open vSwitch）是一种开放源代码的软件交换机，用于构建和管理虚拟化和云计算环境中的虚拟网络。

它提供了一种灵活且可扩展的网络交换机解决方案，可以在虚拟化平台、容器环境和物理网络之间进行流量转发和管理。

OVS的基本组成包括以下几个方面：1. 控制平面：OVS控制平面负责管理和控制交换机，它与其他网络组件进行通信以获得配置信息，并通过编程指令来控制转发逻辑。

控制平面主要有三个组件：- OVSDB（Open vSwitch Database）：是一个基于数据库的管理接口，用于存储交换机配置和状态信息。

它允许管理员通过数据库操作语言（如SQL）来管理和配置OVS交换机。

- OpenFlow协议：是一种用于控制和管理网络交换机的通信协议。

它定义了交换机和控制器之间的消息交换格式和逻辑。

OVS支持OpenFlow 协议，可以通过OpenFlow消息与其他网络设备和控制器进行通信。

- OVN（Open Virtual Networking）：是OVS的一个插件，提供了一种分布式虚拟网络方案。

它为OVS交换机提供了更高级别的管理逻辑，包括虚拟机间的隔离、网络拓扑配置和路由等。

2. 数据平面：OVS数据平面负责实际的数据包转发和处理。

它由一组内核模块和用户空间进程组成，通过使用流表和匹配规则来实现转发逻辑。

数据平面主要有两个组件：- Kernel module：内核模块负责在Linux内核中实现数据平面的核心功能。

它提供了一些虚拟网络设备（如veth、tap等），通过这些设备可以实现数据包的接收和发送。

内核模块还可以与用户空间进程进行通信，以获取转发规则并执行转发逻辑。

- Userspace process：用户空间进程是一个运行在宿主操作系统上的应用程序，负责管理和控制OVS的数据平面功能。

它与内核模块和控制平面组件进行通信，以获取流表规则并执行转发逻辑。

用户空间进程可以是OVS守护进程（ovs-vswitchd）或DPDK（Data Plane Development Kit）等。

ovs工作原理

ovs工作原理ovs（Open vSwitch）是一种开源的虚拟交换机软件，用于构建和管理虚拟化网络。

它是一个多层交换机，能够在不同的网络层上进行数据转发和流量控制。

ovs的工作原理涉及到数据包的处理、流表的匹配和转发，以及控制器的管理等方面。

ovs的数据包处理是通过数据包的匹配和处理来完成的。

当一个数据包到达ovs时，ovs会根据数据包的目的MAC地址、源MAC 地址、目的IP地址、源IP地址等信息进行匹配。

ovs会根据匹配结果将数据包转发到相应的端口或处理模块。

ovs支持灵活的数据包匹配规则，可以根据用户的需求进行定制。

ovs的流表是用来存储数据包匹配规则和对应的动作的。

当一个数据包进行匹配后，ovs会根据匹配结果在流表中查找相应的流表项。

流表项中包含了数据包的匹配规则和对应的动作，比如转发到某个端口、丢弃、修改数据包的字段等。

ovs支持流表的动态更新和管理，可以根据网络流量的变化来动态调整流表项。

ovs还支持控制器的管理。

控制器是ovs的中心节点，负责管理和控制整个虚拟交换机网络。

控制器可以与ovs通信，下发流表项，监控网络流量，处理网络事件等。

ovs支持多种控制器协议，如OpenFlow、OVSDB等。

控制器可以根据网络的需求和策略来管理ovs，实现灵活的网络控制和管理。

ovs的工作原理可以总结为以下几个步骤：首先，ovs接收到一个数据包；然后，ovs将数据包进行匹配，确定数据包的目的和处理方式；接下来，ovs根据数据包的匹配结果在流表中查找相应的流表项；最后，ovs根据流表项的动作对数据包进行处理，如转发、丢弃、修改等。

ovs的工作原理使其具有许多优势。

首先，ovs支持灵活的数据包匹配和流表项管理，可以根据网络需求进行定制。

其次，ovs的控制器管理功能强大，可以实现灵活的网络控制和管理。

此外，ovs 的开源特性使其能够与其他开源软件和工具进行集成，实现更加丰富的功能和应用。

ovs是一种开源的虚拟交换机软件，具有灵活的数据包处理、流表管理和控制器管理功能。

ovs_bridge原理

ovs_bridge原理ovs_bridge通常指的是Open vSwitch（OVS）中的虚拟交换机（bridge）的一种实例。

Open vSwitch 是一个用于构建虚拟化网络的开源软件，它提供了虚拟交换机、虚拟机端口、流表等功能，用于管理和连接虚拟化环境中的网络。

以下是OVS Bridge 的一些基本原理：1.虚拟交换机：OVS Bridge 是一个虚拟交换机，它充当连接虚拟机和物理网络的桥梁。

每个虚拟机都可以连接到一个或多个OVS Bridge。

2.端口管理：OVS Bridge 管理多个端口，每个端口可以连接到虚拟机、物理机或其他网络设备。

端口通过OVS Bridge 实现了互联和通信。

3.流表：OVS 使用流表来处理网络流量。

每个流表规则定义了一组匹配条件和相关的操作，例如转发到特定端口、修改报文头等。

流表的规则由管理员配置，用于定义网络策略。

4.SDN 技术：OVS 支持软件定义网络（SDN）技术，它通过中央控制器来动态配置流表规则。

SDN 允许管理员通过集中式的控制平面对整个网络进行灵活的管理和配置。

5.通信和隔离：OVS Bridge 提供了虚拟机间和虚拟机与物理网络之间的通信。

同时，它也可以通过VLAN 或隧道技术来实现不同网络之间的隔离。

6.支持多种协议：OVS Bridge 支持多种网络协议，包括OpenFlow、OVSDB（Open vSwitch Database）、NetFlow 等，以实现不同层次的网络管理和控制。

总的来说，OVS Bridge 的原理基于虚拟化和软件定义网络的概念，它提供了灵活的网络管理和配置功能，适用于构建复杂的虚拟化环境。

ovs-dpdk原理

ovs-dpdk原理
OVS-DPDK是指Open vSwitch with Data Plane Development Kit，它是一种在Open vSwitch（OVS）中使用Data Plane Development Kit（DPDK）的技术。

OVS是一个开源的虚拟交换机，而DPDK是一个用于加速数据包处理的工具集。

OVS-DPDK的原理主要包括以下几个方面：
1. 数据平面加速，OVS-DPDK利用DPDK提供的用户态数据包处理库，将数据包的处理从内核态移至用户态，通过绕过内核协议栈和使用高性能的数据包处理算法，实现数据平面的加速。

2. 大页内存，OVS-DPDK使用大页内存来提高内存访问效率，减少TLB（Translation Lookaside Buffer）的开销，从而提高数据包处理的性能。

3. 多队列，OVS-DPDK利用DPDK提供的多队列特性，将网络流量分发到多个处理核心上进行并行处理，提高了数据包处理的并发能力和吞吐量。

4. 软件优化，OVS-DPDK针对DPDK提供的数据包处理库进行了
软件优化，包括优化数据包的接收和发送路径、优化内存管理和数据结构等，以提高数据包处理的效率。

总的来说，OVS-DPDK的原理是通过利用DPDK提供的高性能数据包处理库，结合大页内存、多队列和软件优化等技术手段，实现对Open vSwitch数据平面的加速，从而提高虚拟化环境中网络流量的处理性能。

13软件定义网络控制器及

随时监控和采集网络中SDN交换机的信息，及时反馈网络的设备工作状态和链路连接状态 – 控制器通过定时地发送包含有LLDP数据包的Packet_out消息给与其相连接的SDN交换机并根据反馈回来的Packet_in消息获知交换机信息，监测交换机工作状态，完成网络拓扑视图更新
– 当SDN网络规模较大时，该机制会导致较慢的收敛过程，影响网络情况的实时反馈；
客户端（控制器）
服务器（代理）
客户端（控制器）
服务器（代理）
4
目录
1 控制器核心技术南向网络控制技术北向业务支撑技术东西向控制器扩展技术
2 主流控制器介绍 3 Open vSwitch概述 4 Open vSwitch部署（操作）
南向网络控制
控制器的网络控制技术主要包括通过南向接口协议进行链路发现、拓扑管理、策略制定、表项下发等 – 链路发现和拓扑管理：控制器利用南向接口的上行通道对底层交换设备上报信息进行统一监控和统计 – 策略制定和表项下发：控制器利用南向接口的下行通道对网络设备实施统一控制
控制逻辑转发管理拓扑管理
配置管理链接发现
控制器集群管控
集群管理
控制器API
集群管理业务应用
API
API
控制逻辑转发管理拓扑管理
配置管理链接发现
本地NIB
设备管理API
OpenFlow
OF 交
状态报告
换机
数据操作
OF 交
状态报告
换机
数据操作
全局NIB
本地NIB
设备管理API
OpenFlow
2 主流控制器介绍 3 Open vSwitch概述 4 Open vSwitch部署（操作）

openvswitch的原理和常用命令

openvswitch的原理和常⽤命令⼀.Openvswitch⼯作原理 openvSwitch是⼀个⾼质量的、多层虚拟交换机，使⽤开源Apache2.0许可协议，由 Nicira Networks开发，主要实现代码为可移植的C代码。

它的⽬的是让⼤规模⽹络⾃动化可以通过编程扩展,同时仍然⽀持标准的管理接⼝和协议（例如NetFlow, sFlow, SPAN, RSPAN, CLI, LACP, 802.1ag）。

此外,它被设计位⽀持跨越多个物理服务器的分布式环境，类似于VMware的vNetwork分布式vswitch或Cisco Nexus 1000 V。

Open vSwitch⽀持多种linux 虚拟化技术，包括Xen/XenServer， KVM和VirtualBox。

openvswitch是⼀个虚拟交换软件，主要⽤于虚拟机VM环境，作为⼀个虚拟交换机，⽀持Xen/XenServer，KVM以及virtualBox多种虚拟化技术。

在这种虚拟化的环境中，⼀个虚拟交换机主要有两个作⽤：传递虚拟机之间的流量，以及实现虚拟机和外界⽹络的通信。

内核模块实现了多个“数据路径”（类似于⽹桥），每个都可以有多个“vports”（类似于桥内的端⼝）。

每个数据路径也通过关联⼀下流表（flow table）来设置操作，⽽这些流表中的流都是⽤户空间在报⽂头和元数据的基础上映射的关键信息，⼀般的操作都是将数据包转发到另⼀个vport。

当⼀个数据包到达⼀个vport，内核模块所做的处理是提取其流的关键信息并在流表中查找这些关键信息。

当有⼀个匹配的流时它执⾏对应的操作。

如果没有匹配，它会将数据包送到⽤户空间的处理队列中（作为处理的⼀部分，⽤户空间可能会设置⼀个流⽤于以后碰到相同类型的数据包可以在内核中执⾏操作）。

1.OpenvSwitch的组成　ovs的主要组成模块如下图所⽰：ovs-vswitchd：OVS守护进程是，OVS的核⼼部件，实现交换功能，和Linux内核兼容模块⼀起，实现基于流的交换（flow-based switching）。

ovs 原理

ovs 原理ovs（Open vSwitch）是一种虚拟交换机技术，它是基于Linux内核的开源软件，用于构建和管理虚拟网络。

ovs的原理是通过虚拟化技术将网络交换机功能实现在软件层面上，从而提供灵活、可扩展的网络虚拟化解决方案。

ovs的原理可以分为三个主要部分：数据平面、控制平面和管理平面。

数据平面是ovs的核心组件，它负责处理网络数据包的转发和交换。

当数据包到达ovs交换机时，数据平面会根据预先配置的规则和表项来决定如何转发数据包。

ovs交换机可以支持多种转发方式，包括基于MAC地址、IP地址和虚拟局域网（VLAN）等。

此外，数据平面还支持网络隧道技术，可以在不同的物理网络之间建立虚拟通道，实现跨物理网络的互联。

控制平面是ovs的管理和控制中心，它负责配置和管理ovs交换机。

控制平面可以通过各种协议与其他网络设备和控制器进行通信，例如OpenFlow协议、NetFlow协议等。

通过这些协议，控制平面可以向ovs交换机下发配置和路由信息，实现网络的动态管理和优化。

管理平面是ovs的用户界面，它提供了一系列工具和接口，用于配置和管理ovs交换机。

管理平面可以通过命令行界面（CLI）或图形用户界面（GUI）来操作，用户可以通过这些界面来添加、删除和修改ovs交换机的配置，监控交换机的状态和性能。

ovs的原理基于虚拟化技术实现了网络的灵活性和可扩展性。

它可以在物理网络之上构建虚拟网络，实现资源的隔离和共享。

ovs交换机可以根据需求进行动态配置和管理，可以根据网络流量的变化来自动调整网络的拓扑结构和路由策略。

此外，ovs还支持各种安全策略和隔离机制，可以保护网络中的数据安全。

ovs的原理在虚拟化和云计算环境中具有广泛的应用。

它可以用于构建虚拟机的互联网络，实现虚拟机之间的通信和数据传输。

同时，ovs还可以与其他虚拟化技术（如OpenStack）和网络功能虚拟化（NFV）技术进行集成，实现对网络资源的动态分配和管理。

ovs vxlan封装原理

ovs vxlan封装原理
OVS（Open vSwitch）是一个开源的多层虚拟交换机，它可以在虚拟化环境中实现虚拟机的网络连接和管理。

VXLAN（Virtual Extensible LAN）是一种用于虚拟化环境的网络虚拟化技术，它可以扩展虚拟局域网（VLAN）的数量，提供更大的虚拟网络空间。

在OVS中，VXLAN封装的原理是通过在数据包中添加VXLAN头部信息来实现虚拟网络的扩展。

当一个虚拟机发送数据包时，OVS 会根据虚拟机所在的VXLAN网络标识（VNI）将数据包进行封装。

封装过程包括以下几个步骤：
1. 获取VXLAN网络标识（VNI），OVS会根据虚拟机所在的VXLAN网络标识来确定数据包需要发送到哪个VXLAN网络中。

2. 添加VXLAN头部信息，OVS会在数据包的原始数据包头部之上添加VXLAN头部信息，包括VNI、源IP地址和目的IP地址等字段。

这样就形成了一个新的数据包，其中包含了VXLAN头部信息和原始数据包。

3. 发送数据包，封装完成后的数据包会通过物理网络传输到目
的主机上。

在接收端，OVS会对接收到的数据包进行解封装操作，将原始数据包从VXLAN头部信息中提取出来，然后根据VNI将数据包发送到相应的虚拟机中。

总的来说，OVS通过添加VXLAN头部信息来实现虚拟网络的扩展，使得不同VXLAN网络中的虚拟机可以通过物理网络进行通信，从而实现了虚拟化环境中的网络连接和管理。

这种封装原理使得VXLAN成为了一种有效的虚拟化网络技术，广泛应用于云计算和数据中心等场景中。

openvswitch 参数

一、OpenvSwitch 简介OpenvSwitch 是一个用于虚拟化的开源软件交换机，它可以在虚拟化环境中提供网络连接，可用于构建和管理虚拟化网络。

它支持多层交换功能、QoS 等多种网络功能，可以与虚拟化评台（如KVM、Xen、VMware等）进行集成，提供虚拟机间和虚拟机与物理网络之间的通信。

二、OpenvSwitch 参数介绍1. Bridge 参数在 OpenvSwitch 中，Bridge 是一个虚拟的二层交换机，它用于连接不同的端口和虚拟机，通过设置 Bridge 参数可以对其进行配置和管理。

- stp 参数：STP（Spanning Tree Protocol）是一种用于防止网络环路的协议，可以通过设置该参数来启用或者禁用 STP 功能。

- f本人l-mode 参数：当 Bridge 下的所有端口都失效时，可以通过设置 f本人l-mode 参数来决定 Bridge 的行为，可以选择 secure 或者 standalone 模式。

2. Port 参数在 OpenvSwitch 中，Port 是 Bridge 的具体端口，用于连接外部网络或虚拟机，通过设置 Port 参数可以对其进行配置和管理。

- tag 参数：可以为 Port 设置 VLAN 标签，用于实现 VLAN 的隔离和区分。

- trunks 参数：可以为 Port 设置可以通过的 VLAN ID，从而实现多个 VLAN 的通信。

3. Controller 参数Controller 是 OpenvSwitch 的控制器，用于控制交换机的行为，通过设置 Controller 参数可以对其进行配置和管理。

- controller 参数：可以设置 OpenvSwitch 的控制器，以实现交换机的远程控制和管理。

- controller-rate 参数：可以控制控制器的速率，用于限制控制器的数据流量。

4. QoS 参数OpenvSwitch 支持 QoS（Quality of Service），可以通过设置 QoS 参数来对网络流量进行控制和调度。

OpenvSwitch应用实践

OpenvSwitch应⽤实践1. Open vSwitch简介Open vSwitch（OVS）作为⼀款开源的OF软件交换机，基于与平台⽆关的C代码实现，容易移植到其他环境，既能够作为虚拟机管理平台的软件交换机，也可以作为交换芯⽚的控制堆栈。

1.1 OVS重要概念Bridge代表⼀个以太⽹交换机（Switch）；交换机包含端⼝（Ports）：Normal、Internal、Patch、Tunnel⼀个端⼝可以有⼀个或多个接⼝，允许每个端⼝连接不⽌⼀个的接⼝包是通过流转发的1.2 OVS系统架构OVS架构分为内核空间、⽤户空间、配置管理层三部分。

1.2.1 OVS内核空间内核空间包含了流表和⼀个或多个datapath模块，datapath模块类似于⽹桥，主要负责对数据分组进⾏操作。

另外，内核空间中维护的流表规定了针对数据分组应该进⾏的操作，datapath通过关联流表与其协同完成分组处理过程。

（1）datapath：主要负责实际的数据分组处理，它同时于vswitched和流表保持关联，使OVS上层可以对数据分组处理进⾏控制。

（2）流表：流表中存储着分组处理的依据----流表项，它指导datapath做出正确的分组处理判断，同时它还与vswitched上下关联，是OVS上层对底层分组处理过程进⾏管理的接⼝。

1.2.2 OVS⽤户空间⽤户空间中运⾏着OVS的守护进程（vswitched）和数据库（ovsdb），它们是OVS的核⼼功能模块。

vswitched类似于OVS的⼼脏，⽤来维持OVS的声明周期，⽽ovsdb就像OVS的⼤脑，它存储着OVS的配置信息和数据流信息，vswitched和ovsdb协调⼯作确保OVS健康的运⾏状态。

（1）vswitched：OVS的守护进程，属于核⼼模块。

负责检索和更新数据库信息，并根据数据库中的配置信息维护和管理OVS。

vswitched可以配置⼀系列特性：基于MAC地址学习的⼆层交换、⽀持IEEE 802.1Q VLAN、端⼝镜像、sFlow监测、连接OF控制器等。

Openvswitch原理与代码分析（4）：网络包的处理过程

Openvswitch原理与代码分析（4）：⽹络包的处理过程在上⼀节提到，Openvswitch的内核模块openvswitch.ko会在⽹卡上注册⼀个函数netdev_frame_hook，每当有⽹络包到达⽹卡的时候，这个函数就会被调⽤。

1. static struct sk_buff *netdev_frame_hook(struct sk_buff *skb)2. {3. if (unlikely(skb->pkt_type == PACKET_LOOPBACK))4. return skb;5.6. port_receive(skb);7. return NULL;8. }调⽤port_receive即是调⽤netdev_port_receive#define port_receive(skb) netdev_port_receive(skb, NULL)1. void netdev_port_receive(struct sk_buff *skb, struct ip_tunnel_info *tun_info)2. {3. struct vport *vport;4.5. vport = ovs_netdev_get_vport(skb->dev);6. ……7. skb_push(skb, ETH_HLEN);8. ovs_skb_postpush_rcsum(skb, skb->data, ETH_HLEN);9. ovs_vport_receive(vport, skb, tun_info);10. return;11. error:12. kfree_skb(skb);13. }在函数int ovs_vport_receive(struct vport *vport, struct sk_buff *skb, const struct ip_tunnel_info *tun_info)实现如下1. int ovs_vport_receive(struct vport *vport, struct sk_buff *skb,2. const struct ip_tunnel_info *tun_info)3. {4. struct sw_flow_key key;5. ......6. /* Extract flow from 'skb' into 'key'. */7. error = ovs_flow_key_extract(tun_info, skb, &key);8. if (unlikely(error)) {9. kfree_skb(skb);10. return error;11. }12. ovs_dp_process_packet(skb, &key);13. return 0;14. }在这个函数⾥⾯，⾸先声明了变量struct sw_flow_key key;如果我们看这个key的定义1. struct sw_flow_key {2. u8 tun_opts[255];3. u8 tun_opts_len;4. struct ip_tunnel_key tun_key; /* Encapsulating tunnel key. */5. struct {6. u32 priority; /* Packet QoS priority. */7. u32 skb_mark; /* SKB mark. */8. u16 in_port; /* Input switch port (or DP_MAX_PORTS). */9. } __packed phy; /* Safe when right after 'tun_key'. */10. u32 ovs_flow_hash; /* Datapath computed hash value. */11. u32 recirc_id; /* Recirculation ID. */12. struct {13. u8 src[ETH_ALEN]; /* Ethernet source address. */14. u8 dst[ETH_ALEN]; /* Ethernet destination address. */15. __be16 tci; /* 0 if no VLAN, VLAN_TAG_PRESENT set otherwise. */16. __be16 type; /* Ethernet frame type. */17. } eth;18. union {19. struct {20. __be32 top_lse; /* top label stack entry */21. } mpls;22. struct {23. u8 proto; /* IP protocol or lower 8 bits of ARP opcode. */24. u8 tos; /* IP ToS. */25. u8 ttl; /* IP TTL/hop limit. */26. u8 frag; /* One of OVS_FRAG_TYPE_*. */27. } ip;28. };29. struct {30. __be16 src; /* TCP/UDP/SCTP source port. */31. __be16 dst; /* TCP/UDP/SCTP destination port. */32. __be16 flags; /* TCP flags. */33. } tp;34. union {35. struct {36. struct {37. __be32 src; /* IP source address. */38. __be32 dst; /* IP destination address. */39. } addr;40. struct {41. u8 sha[ETH_ALEN]; /* ARP source hardware address. */42. u8 tha[ETH_ALEN]; /* ARP target hardware address. */43. } arp;44. } ipv4;45. struct {46. struct {47. struct in6_addr src; /* IPv6 source address. */48. struct in6_addr dst; /* IPv6 destination address. */49. } addr;50. __be32 label; /* IPv6 flow label. */51. struct {52. struct in6_addr target; /* ND target address. */53. u8 sll[ETH_ALEN]; /* ND source link layer address. */54. u8 tll[ETH_ALEN]; /* ND target link layer address. */55. } nd;56. } ipv6;57. };58. struct {59. /* Connection tracking fields. */60. u16 zone;61. u32 mark;62. u8 state;63. struct ovs_key_ct_labels labels;64. } ct;65.66. } __aligned(BITS_PER_LONG/8); /* Ensure that we can do comparisons as longs. */可见这个key⾥⾯是⼀个⼤杂烩，数据包⾥⾯的⼏乎任何部分都可以作为key来查找flow表tunnel可以作为key在物理层，in_port即包进⼊的⽹⼝的ID在MAC层，源和⽬的MAC地址在IP层，源和⽬的IP地址在传输层，源和⽬的端⼝号IPV6所以，要在内核态匹配流表，⾸先需要调⽤ovs_flow_key_extract，从包的正⽂中提取key的值。

ovs应用场景

ovs应用场景Open vSwitch（OVS）是一种虚拟交换机，它能够用于虚拟化环境中的网络管理。

OVS被广泛应用于云计算、数据中心和运营商网络等领域，以下将介绍OVS的常见应用场景。

1. 云计算环境OVS在云计算环境中被广泛应用。

在云计算环境中，OVS通常被用作虚拟网络交换机，将虚拟机连接到物理网络。

这样，虚拟机之间和虚拟机与物理机之间的通信就可以通过OVS进行管理。

OVS还可以实现虚拟机的隔离和安全性，保证虚拟机之间的通信不会被其他虚拟机或外部恶意攻击者所干扰。

2. 数据中心网络在数据中心网络中，OVS可以提供更高效的网络服务。

OVS可以在不同的物理服务器之间创建虚拟网络，从而实现虚拟机之间的通信。

此外，OVS还可以实现高可用性和负载均衡，确保数据中心网络的稳定性和性能。

3. 运营商网络OVS在运营商网络中的应用也很广泛。

运营商网络通常需要提供高性能和高可用性的网络服务，而OVS可以满足这些要求。

OVS可以作为虚拟化网络设备，将虚拟机连接到物理网络。

此外，OVS还可以实现灵活的网络配置和管理，使得网络部署更加简单和方便。

4. SDN网络OVS是SDN网络中最常用的虚拟交换机之一。

SDN网络将网络控制和数据转发分离开来，从而实现更灵活和可编程的网络控制。

OVS作为虚拟交换机，可以与SDN控制器进行通信，从而实现网络流量的动态管理和控制。

这使得SDN网络能够更加智能化和自主化。

5. NFV网络OVS还可以用于网络功能虚拟化（NFV）中。

NFV是一种将网络功能转换为虚拟化网络服务的技术，可以在虚拟化环境中提供网络服务。

OVS可以作为虚拟交换机，将虚拟化网络服务连接到物理网络。

此外，OVS还可以实现虚拟网络功能的弹性伸缩和高可用性，从而提高网络服务的质量和可靠性。

6. 容器网络OVS在容器网络中也有广泛的应用。

容器网络是一种将应用程序和其依赖项打包到容器中的技术，可以实现更快速和高效的应用程序部署。

opensips_+freeswitch_工作原理_概述及解释说明

opensips +freeswitch 工作原理概述及解释说明1. 引言1.1 概述本文将对OpenSIPS和FreeSWITCH的工作原理进行概述和解释。

OpenSIPS 和FreeSWITCH是常用于VoIP（Voice over Internet Protocol）通信系统的开源软件。

OpenSIPS是一种基于会话初始化协议（Session Initiation Protocol，简称SIP）的代理服务器，而FreeSWITCH是一种灵活的开源电话交换机软件。

1.2 文章结构文章按照以下结构进行组织：首先，我们将介绍OpenSIPS的工作原理，包括其概述、SIP协议处理过程以及路由策略及转发机制。

接着，我们将探讨FreeSWITCH的工作原理，包括其概述、呼叫流程和信令处理以及媒体处理和音频编解码支持。

然后，我们将详细讨论如何实现OpenSIPS与FreeSWITCH 的集成方式，包括配置步骤和实例说明。

最后，我们将总结OpenSIPS与FreeSWITCH的工作原理，并探讨其在实际应用中的意义、启示以及未来发展前景。

1.3 目的本文旨在提供读者对于OpenSIPS和FreeSWITCH工作原理的全面理解，并帮助读者了解如何有效地集成这两个开源软件以构建可靠和高效的VoIP通信系统。

我们将通过清晰的解释和实例说明，使读者能够更好地理解并应用OpenSIPS 和FreeSWITCH的工作原理。

同时，本文也旨在展望OpenSIPS与FreeSWITCH 的未来发展前景，以启发读者对于这两个软件的进一步研究和探索。

2. opensips工作原理:2.1 概述:Opensips是一个开源的SIP服务器，它可以处理SIP协议的各种功能和任务。

Opensips可以作为SIP代理、注册服务器、定位服务等多种角色运行。

2.2 SIP协议处理过程:在接收到SIP请求后，Opensips首先会解析该请求并进行验证，包括检查消息头、鉴权等。

openvswitch 规则

openvswitch 规则在计算机网络中，OpenvSwitch（OVS）是一种开源的多层虚拟交换机软件。

它允许网络管理员通过软件定义网络（SDN）的原则来管理和控制网络流量。

在OpenvSwitch中，规则（Rules）是控制交换机行为的一种方式，可以用来限制流量、实现流量重定向等。

下面将介绍OpenvSwitch规则的使用方法。

要创建和管理OpenvSwitch规则，可以使用命令行工具ovs-ofctl（OpenFlow Control）。

通过该工具，可以向OVS交换机添加、修改和删除规则，并且可以指定规则的匹配条件和动作。

要添加规则，可以使用以下命令：ovs-ofctl add-flow <switch名称> <匹配条件> <动作>匹配条件是指指定流量的特征，可以根据报文的IP地址、端口号、协议等进行匹配。

动作是指对匹配到的流量进行的处理，例如将流量重定向到指定的端口，或者限制流量的带宽。

例如，要在OpenvSwitch中添加一条规则，将源IP地址为10.0.0.1的流量重定向到端口2，可以使用以下命令：ovs-ofctl add-flow myswitch ip_src=10.0.0.1,actions=output:2同样地，可以使用ovs-ofctl命令来修改和删除规则。

要修改规则，可以使用ovs-ofctl mod-flow命令，指定要修改的规则的匹配条件和新的动作。

要删除规则，可以使用ovs-ofctl del-flows命令，指定要删除的规则的匹配条件。

总结：OpenvSwitch规则是控制交换机行为的重要方式，可以通过命令行工具ovs-ofctl来添加、修改和删除规则。

规则的匹配条件和动作可以根据需要来指定，以实现对网络流量的精确控制和管理。

ovs vtep 原理

ovs vtep 原理OVS VTEP是一种虚拟交换机技术，用于实现虚拟化环境中的虚拟机之间的网络互连。

本文将介绍OVS VTEP的原理和工作方式。

我们需要了解OVS（Open vSwitch）的概念。

OVS是一种开源的虚拟交换机软件，它提供了灵活的网络虚拟化功能，可以在不同的物理交换机之间建立逻辑连接，实现虚拟机的灵活迁移和网络隔离等功能。

而VTEP（Virtual Tunnel End-Point）是OVS的一个重要组成部分，它负责处理虚拟机之间的隧道通信。

OVS VTEP的原理是通过将虚拟网络和物理网络连接起来，实现虚拟机之间的通信。

在虚拟化环境中，每个虚拟机都有一个虚拟交换机，这些虚拟交换机通过VTEP与物理网络中的OVS交换机相连接。

当虚拟机之间需要进行通信时，VTEP将虚拟机的数据包封装成隧道报文，并通过物理网络传输到目标虚拟机所在的主机上。

目标主机上的VTEP将隧道报文解封装，并将数据包交给目标虚拟机进行处理。

具体来说，OVS VTEP实现虚拟机之间的通信主要包括以下几个步骤：1. 隧道建立：在物理网络中，OVS交换机通过隧道协议（如VXLAN、GRE等）与其他OVS交换机建立隧道连接。

这些隧道连接用于传输虚拟机的数据包。

2. VLAN匹配：当虚拟机发送数据包时，VTEP会根据数据包的VLAN 标签匹配相应的隧道，确定数据包的转发路径。

这样可以实现不同虚拟机之间的隔离和互通。

3. 隧道封装：VTEP将虚拟机的数据包封装成隧道报文，并添加了一些额外的头部信息，如VXLAN头部。

这些头部信息用于标识数据包的源和目标地址，以及隧道的ID等信息。

4. 隧道传输：封装后的隧道报文通过物理网络传输到目标主机上。

在传输过程中，隧道报文会经过物理交换机和路由器等设备，最终到达目标主机。

5. 隧道解封：目标主机上的VTEP接收到隧道报文后，会进行解封操作，将数据包还原成原始的虚拟机数据包。

同时，VTEP根据目标地址将数据包交给目标虚拟机进行处理。

open vswitch的工作流程

一、概述Open vSwitch（OVS）是一个用于虚拟化网络的开源软件交换机。

它通过软件定义网络（SDN）的方式，实现了对网络流量的灵活控制和管理。

在Open vSwitch中，所有网络流量都会经过交换机进行处理和转发，因此了解其工作流程对于理解和使用Open vSwitch至关重要。

二、转发流程在Open vSwitch中，数据包经过以下几个步骤进行处理和转发：1. 接收数据包当数据包到达交换机时，首先会被交换机的物理或虚拟端口所接收。

2. 网络流处理接收到数据包后，交换机会根据其目标MAC位置区域进行流表匹配。

如果匹配成功，则根据流表中配置的操作执行相应的动作，如转发到特定端口、执行安全策略等。

3. 数据包处理交换机会根据流表中的指令对数据包进行处理，如修改源MAC位置区域、修改VLAN标签等。

4. 转发数据包经过处理后的数据包会被转发到目标端口，继续传输。

5. 数据包统计交换机会对转发的数据包进行统计，包括流量量、丢包率等信息。

三、流表管理流表是Open vSwitch中非常重要的概念，它定义了对数据包的处理规则和动作。

流表由控制器通过OpenFlow协议下发给交换机，并且可以动态修改和更新。

流表包括以下几个重要的字段：1. 匹配字段用于匹配数据包的特征，如源MAC位置区域、目标MAC位置区域、IP位置区域、端口号等。

2. 动作字段定义了当数据包匹配成功时，要执行的动作，如转发到特定端口、丢弃、执行安全策略等。

3. 优先级字段用于定义流表的优先级，当数据包匹配多条流表时，会按照优先级高低依次匹配。

流表的管理和下发是Open vSwitch中的核心功能之一，通过动态更新流表可以实现对网络流量的实时控制。

四、控制平面Open vSwitch的控制平面由一个或多个控制器负责管理和控制。

控制器负责向交换机下发流表、接收交换机的统计信息和事件通知、处理网络拓扑变化等功能。

控制器可以通过OpenFlow协议与交换机进行通信，完成网络的管理和控制。

ovs vtep 原理

ovs vtep 原理ovs vtep是一种基于Open vSwitch的虚拟化技术，用于实现虚拟网络和物理网络之间的连接。

本文将介绍ovs vtep的原理和工作方式。

一、ovs vtep的原理ovs vtep的全称是Open vSwitch Virtual Tunnel Endpoint，它的主要作用是实现虚拟网络和物理网络之间的隧道连接。

它通过在虚拟网络和物理网络之间创建逻辑隧道，将虚拟网络中的数据包封装在隧道中传输，从而实现虚拟网络和物理网络的互通。

ovs vtep的原理可以分为以下几个步骤：1. 端口映射：ovs vtep通过端口映射的方式将虚拟网络中的逻辑端口与物理网络中的端口进行绑定。

这样，当虚拟网络中的数据包到达逻辑端口时，ovs vtep会将其封装在隧道中发送到物理网络中的对应端口。

2. 隧道封装：ovs vtep会根据隧道协议将虚拟网络中的数据包封装在隧道中进行传输。

常用的隧道协议有VXLAN、GRE和GENEVE等。

隧道协议可以提供隧道封装和解封装的功能，使得虚拟网络中的数据包可以在物理网络中进行传输。

3. MAC学习和转发：ovs vtep会学习虚拟网络中的MAC地址，并将其与逻辑端口进行绑定。

当ovs vtep收到一个数据包时，它会查找目的MAC地址对应的逻辑端口，并将数据包转发到该端口。

4. 数据包转发：ovs vtep会根据学习到的MAC地址和端口映射表进行数据包转发。

当ovs vtep收到一个数据包时，它会根据目的MAC地址查找对应的逻辑端口，并将数据包转发到该端口。

二、ovs vtep的工作方式ovs vtep的工作方式可以分为以下几个步骤：1. 创建虚拟网络：首先，需要在ovs vtep上创建虚拟网络。

虚拟网络由一组逻辑端口和对应的隧道协议组成。

逻辑端口用于与虚拟机或容器等虚拟网络设备进行通信，隧道协议用于封装和解封装数据包。

2. 配置端口映射：然后，需要配置端口映射，将虚拟网络中的逻辑端口与物理网络中的端口进行绑定。

ovsdb原理

ovsdb（Open vSwitch Database）是Open vSwitch的数据库，用于存储和管理网络设备的元数据。

ovsdb提供了一种基于json的模型，用于描述网络设备的各种属性，如接口、隧道、流表等。

Open vSwitch通过ovsdb来获取和管理这些网络设备的状态，并根据这些状态来生成和更新网络流表，从而实现虚拟网络的转发。

ovsdb的原理可以概括为以下几个方面：1. 模型定义：ovsdb使用json来定义网络设备的模型，包括各种设备和属性的关系。

ovsdb 模型是静态的，但在Open vSwitch中，ovsdb模型会随着网络设备的状态变化而更新。

2. 数据库存储：ovsdb模型存储在数据库中，数据库通常采用关系型数据库，如MySQL或PostgreSQL。

ovsdb与数据库的接口是ovsdb客户端库，Open vSwitch通过这个库来访问ovsdb 模型和数据库。

3. 事件驱动：ovsdb采用事件驱动的模型，当网络设备的状态发生变化时，ovsdb会发出事件，通知Open vSwitch有新的状态信息。

Open vSwitch监听这些事件，并根据新的状态信息更新网络流表。

4. 并发控制：ovsdb支持并发访问，但为了保证数据的一致性和安全性，ovsdb采用了原子操作和锁机制来控制并发访问。

当多个进程或线程同时访问ovsdb时，ovsdb会进行加锁和解锁操作，确保数据的一致性。

5. 扩展性：ovsdb模型是开放的，可以通过扩展来实现新的设备和属性。

Open vSwitch可以通过修改ovsdb客户端库来支持新的设备和属性，而不需要修改网络设备的代码。

总的来说，ovsdb的原理是通过定义一个静态的json模型来描述网络设备的状态，并通过事件驱动和并发控制来管理和更新这些状态。

ovsdb提供了灵活性和可扩展性，使得Open vSwitch可以轻松地管理各种网络设备。