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h1. OpenStack Networking - Netron

h2. Netron Standard Architecture

!http://docs.openstack.org/trunk/openstack-network/admin/content/figures/1/figures/Quantum-PhysNet-Diagram.png!
Imagem retirada da Documentação Openstack Network Admin: http://docs.openstack.org/trunk/openstack-network/admin/

* cloud controller host (Cloud Controller Node): quantum-server, nova-api, nova-scheduler, keystone, RabbitMQ, MySQL.
* network gateway host (Network Node): quantum-metadata-agent, quantum-dhcp-agent, quantum-l3-agent, quantum-*-plugin-agent
* conjunto de hypervisors para rodar VMs. Compute node: nova-compute, quantum-*-plugin-agent

> cloud controller host e network gateway host podem ser combinados em uma máquina, porém é recomendado que exista um network gateway host separado para evitar restrições de CPU entre os encaminhamentos realizados pelo quantum-l3-agent e outros serviços OS.

* DataNetwork: comunicação de dados dentro da implementação de nuvem.
* Management Network: comunicações entre componentes OS.
* External Network: oferece acesso à internet à implementação OS.
* API Network: expõe todas as APIs do OS, incluindo a Netron API para os tenants. Pode ser a própria rede externa utilizando o recurso de subredes para separação.

h2. Neutron Server

quantum-server: processo principal do Netron. Expõe Netron API e encaminha as requisições de usuário para o plugin.

h2. Agentes

Agentes enviam mensagens para o Quantum-Server via RPC (rabbitmq ou qpid) ou Netron API padrão (REST).

* plugin agent (quantum-*-agent): roda em cada hypervisor para realizar configuração local do vswitch. Dependente do plugin escolhido.
* dhcp agent (quantum-dhcp-agent). serviço de DHCP para redes dos tentents. Usado quando as VMs devem receber IP de forma automatizada. Endereços via DHCP. Requer no mínimo dnsmasq 2.59. Configurado especificamente para o plugin utilizado.
* L3 agent (quantum-l3-agent). Encaminhamento L3/NAT para oferecer acessos as redes externas. Roteador que conecta as redes L2. Fica no Network Node. Usa: Linux IP Stack e IP tables.
** Deve-se garantir que existam rotas entre o serviço de metadata do host e cada rede privada.
** Nós que rodem quantum-l3-agent não devem ter endereços IP especificados manualmente para a NIC conectada a rede externa e sim uma faixa de IPs que poderá ser usada para roteamento.

<pre>
$ sudo ovs-vsctrl add-br br-ext
$ sudo ovs-vsctrl add-port br-ext eth1
</pre>

* não é possível executar ping para IPs fixos. Ao invés disso, usar: router network namespace (qrouter-<UUID>)
<pre> $ ip netns exec qrouter-<UUID> ping <fixed ip> </pre>

h2. Netron API

Serviço de redes virtual. Define conexões e endereços para os outros serviços.

* Network: segmento L2 isolado (análogo a uma VLAN).
* Subnet: bloco de endereços de IP (V4 ou V6) e estados de configuração associados.
* Port: ponto para conexção de dispositivos.
<pre>
network <-- port
| |
-------------- subnet
</pre>

> fixed_ips é atributo do port
> port.fixed_ips = {<IP1>:<subnet1>, <IP2>:<subnet2>, ...}

h2. Netron Plugins

Projeto original assume um modelo muito básico para realizar isolamento através de Linux VLANs e tabelas IP. Netron introduz o conceito de plugin, que é a
implementação de requisições lógicas de API em forma de um back-end acoplável. Padrão: Open vSwitch e Linux Bridge. Plugin deve estar em cada nó que usa
pacotes de dados.

Os plugins devem processar chamadas de API e gerenciar vSwitches.

OpenVSwitch: open vswitch, quantum-plugin-openvswitch-agent

<pre>
$ sudo ovs-vsctrl add-br br-int
</pre>

* br-int: integration bridge, nome padrão e fixo.

h2. Netron Command Line Application

Requer: python-pyparsing, python-cliff, python-quantumclient

h2. OpenStack Compute OSC (OS Compute)

Interagem com Netron através da API. Comunica com Netron API para connectar cada vNIC da VM em uma rede em particular.

h2. Neutron Client

agent-*

dhcp-agent-*

ext-* (extensões)

floatingip-*

l3-agent-*

lb-* (loading balance)
lb-pool-*
lb-healthmonitor-*
lb-member-*
lb-vip-*

net-*

queue-*

router-*

security-*

subnet-*

quota-*

security-group-*

h2. Exemplos - Netron API
<pre>


$ quantum net-create net1
$ quantum net-create net2 --provider:network_type local
$ quantum net-create --tenant-id=<id> net1

$ quantum subnet-create net1 192.168.0.2/22 --name subnet1

$ quantum port-create net1 --fixed-ip ip_addr=192.168.2.40
$ quantum port-create net1
$ quantum port-list --fixed-ips
$ quantum port-list --tenant-id=<tenant id>
$ quantum port-list --device-id=<vm id>

</pre>

* as redes já devem estar criadas para serem adicionadas na instanciação das VMs
<pre>
$ nova boot --image=<img id> --flavor=<fl id> --nic net_id=<net id> <vm name>
</pre>


* para ip fixo (port deve ser criado antes da instanciação)
<pre>
$ nova boot --image=<img id> --flavor=<fl id> --nic port_id=<net id> <vm name>
</pre>



h2. Físico -> Virtual

1) eth0 (VM)
2) TAP VNET0 (hypervisor network interface card, VIF, vNIC)
3) LINUX BRIDGE qbrXXX (hub, multi NIC, virtual ou físico)
4) veth pair {qcbXXX, qvoXXX} (entra de um lado e sai do outro)
5) open switch bridge br-int (virtual switch, integration bridge,todos as VM estão conectadas a ele)
6) veth pair (int-br-eth1, phy-br-eth1)
7) physical network interface card eth1

h2. Ryu
<pre>


$ sudo pip install ryu
$ sudo apt-get install quantum-plugin-ryu-agent openvswitch-switch python-openvswitch openvswitch-datapath-dkms
</pre>


* ovs_ryu_plugin.ini e quantum.conf devem ser copiados em cada nó que tenha agente ryu

h2. Not to do

* Proxies ainda não implementados então não se deve executar:
** nova-manage
** nova para administrar recursos de rede