Neutron和ONOS集成实践
Neutron和ONOS集成实践
一．Neutron和ONOS集成
1、Neutron和ONOS社区动态
首先，我们可以从Neutron项目中的doc/source/policies/neutron-teams.rst文件看到，onos和neutron集成项目的相关开发者信息。其Master是一位来自华为印度班加罗尔地区的Vikram Choudhary，负责主导该项目的开发工作。
Area | Lieutenant | IRC nick |
|---|---|---|
networking-odl | Flavio Fernandes | Flaviof |
Kyle Mestery | mestery | |
networking-onos | Vikram Choudhary | vikram |
是的，该项目的主导团队，正是来自于华为，当然也包括中国区的开发者们。 如下图所示，我们还能在review.openstack官网上，看到该项目（networking-onos）的全部Core Reviews。如下图1所示
首先，我们git clone最新的neutron项目代码，从doc/source/stadium/sub_projects.rst文件中，我们可以清晰的看到目前诸如odl、onos之类的sdn plugin在Neutron中的作用和角色定位。比如，odl的角色是在Neutron中担负ML2层、L3层、负载均衡和防火墙这四类资源操作和管理的实现。如下表所示。
Name | Functionality |
|---|---|
networking-onos_ | ml2 |
networking-odl | ml2,l3,lb,fw |
这里，值得我们注意的是，事实上，ONOS并不只是实现ML2层的资源，还包括了L3层等资源。应该是由于onos社区这方面的开发尚未结束或openstack社区对于这块文件未及时更新。
在Neutron中，诸如odl、onos之类的sdn plugin 均是以mechanism_drivers的方式，和ML2、L3等之类的网络服务集成，来提供各种功能。而每一个mechanism_drivers都需要实现type_drivers中的各种网络模型，比如我们常用的vlan、vxlan等。Setup.cfg代码选取如下：
neutron.ml2.type_drivers =
flat = neutron.plugins.ml2.drivers.type_flat:FlatTypeDriver
local = neutron.plugins.ml2.drivers.type_local:LocalTypeDriver
vlan = neutron.plugins.ml2.drivers.type_vlan:VlanTypeDriver
geneve = neutron.plugins.ml2.drivers.type_geneve:GeneveTypeDriver
gre = neutron.plugins.ml2.drivers.type_gre:GreTypeDriver
vxlan = neutron.plugins.ml2.drivers.type_vxlan:VxlanTypeDriver
neutron.ml2.mechanism_drivers =
linuxbridge = neutron.plugins.ml2.drivers.linuxbridge.mech_driver.mech_linuxbridge:LinuxbridgeMechanismDriver
2.Neutron和ONOS集成实践
我的实践环境，由VMware WorkStations 11搭建的2台VM，具体如下：
ONOS平台 | OpenStack平台 |
|---|---|
Ubuntu 14.04 | CentOS 7.1 |
ONOS 1.3.0 | Openstack Liberty（支持Kilo），由Rdo安装的All-in-one |
10.0.0.29 | 10.0.0.19 |
友情提示：关于ONOS和OpenStack环境的搭建，SDNLAB上已有丰富的资料，可参考。
在集成之前，请确保你的相关服务是正常运行中的。如下图
1）安装networking-onos（OpenStack Controller Node）
# pip install networking-onos
2）配置ml2_conf.ini文件（OpenStack Controller Node）
# vim /etc/neutron/plugins/ml2/ml2_conf.ini
[ml2]
type_drivers = vxlan
tenant_network_types = vxlan
mechanism_drivers = onos_ml2
...
[ml2_type_vxlan]
vni_ranges = 1001:2000
...
[secutirygroup]
enable_security_group = True
...
[onos]
url_path = http://10.0.0.29:8181/onos/vtn # IP请换成你自己的ONOS_IP
username = karaf
password = karaf
3）更新配置文件（OpenStack Controller Node）
# neutron-db-manage --config-file /etc/neutron/neutron.conf --config-file /etc/neutron/plugins/ml2/ml2_conf.ini upgrade head
4）重启Neutron服务（OpenStack Controller Node）
# systemctl restart neutron-server.service
注意： 如果在配置ONOS driver和Neutron集成时，提示错误，请查看如下日志文件。 /var/log/neutron/server.log
5）在ONOS命令行中安装所需要的功能
onos> feature:install onos-ovsdatabase
onos> feature:install onos-app-vtnrsc
onos> feature:install onos-app-vtn
onos> feature:install onos-app-vtnweb
6）检查ONOS VTN 功能 浏览器中访问：http://10.0.0.29:8181/onos/vtn/subnets #请换成你自己的ONOS_IP 你会得到一个如下面一样的空的json输出 {"subnets":[]}
7）设置网桥连接（OpenStack Network/Compute Nodes） 如果你的OpenStack平台，既有计算节点，也有网络节点，请分别运行如下命令设置。
# ovs-vsctl set-manager tcp:10.0.0.29:6640 #请换成你自己的ONOS_IP</p>
使用ovs-vsctl show命令，检查设置情况。
# ovs-vsctl show
2924ffa8-cad5-469c-a4c6-6785e79036ac
Manager "tcp:10.0.0.29:6640"
8）在Horizon 上，创建一个network和subnet。下图是我创建的一个结果。
9）使用REST client检查REST。这里，我使用的是Google的Postman插件。 输入URL：http://10.0.0.29:8181/onos/vtn/subnets #请换成你自己的ONOS_IP 正常情况下，你应该得到如下输出
{
"subnets": [
{
"id": "6a3e9b3c-7993-4b85-a5b8-f225ff68a8d7",
"gateway_ip": "10.0.0.2",
"network_id": "e376be13-481b-481d-818b-aed4d9fce8a5",
"name": "external_subnet",
"ip_version": "INET",
"cidr": "10.0.0.0/24",
"shared": true,
"enabled_dchp": false,
"tenant_id": "5e7d2d5df0534fb087aac1b6f7bf8ca4",
"ipv6_address_mode": null,
"ipv6_ra_mode": null,
"allocation_pools": [
{
"start": "10.0.0.100",
"end": "10.0.0.150"
}
],
"host_routes": [ ]
}
]
}
10）在VXLAN模式下，创建一个可以ping通外网的虚拟机。
11）使用REST Client，使用GET方法获取REST Port http://10.0.0.29:8181/onos/vtn/ports
12）登录ONOS UI。Topology上查看link br-int to br-int；vm to br-int http://10.0.0.29:8181/onos/ui
13）Flow验证 由于onos集成neutron，不支持br-tun隧道。因此，环境中的br-int充当了br-tun的功能和角色。如果，你的环境中既有计算、也有网络节点，请分别在网络和计算节点上查看Flow。 由于，我部署的是all-in-one平台，因此运行一次即可。
# ovs-ofctl dump-flows br-int #如果你指定的协议是openflow13，请添加参数 –O openflow13
NXST_FLOW reply (xid=0x4):
cookie=0x82a481adf93d8421, duration=747.216s, table=0, n_packets=0, n_bytes=0, idle_age=747, priority=10,icmp6,in_port=8,icmp_type=136 actions=resubmit(,24)
cookie=0x82a481adf93d8421, duration=747.201s, table=0, n_packets=4, n_bytes=168, idle_age=424, priority=10,arp,in_port=8 actions=resubmit(,24)
cookie=0x82a481adf93d8421, duration=2635.490s, table=0, n_packets=372, n_bytes=40966, idle_age=424, priority=0 actions=NORMAL
cookie=0x82a481adf93d8421, duration=2635.480s, table=23, n_packets=0, n_bytes=0, idle_age=2635, priority=0 actions=drop
cookie=0x82a481adf93d8421, duration=747.226s, table=24, n_packets=0, n_bytes=0, idle_age=747, priority=2,icmp6,in_port=8,icmp_type=136,nd_target=fe80::f816:3eff:fec3:e7a3 actions=NORMAL
cookie=0x82a481adf93d8421, duration=747.209s, table=24, n_packets=4, n_bytes=168, idle_age=424, priority=2,arp,in_port=8,arp_spa=192.168.0.3 actions=NORMAL
cookie=0x82a481adf93d8421, duration=2635.469s, table=24, n_packets=0, n_bytes=0, idle_age=2635, priority=0 actions=drop
3、目前已知的集成问题
1) 不支持br-tun onos-ovsdatabase (sudo ovs-vsctl set-manager tcp:ONOS_IP:6640)
- tunnel create using br-int
management network
- 不支持data network
2) Buffalo SW（个人理解是指物理的网络扩展）
- Buffalo SW is OpenWRT
install OVS
- Buffalo SW connect ONOS（该OpenFlow交换机是一个物理交换机）
sudo ovs-vsctl set-controller
二、如何和ONOS社区建立互动
如上述的图1所示，是ONOS和Neutron集成项目（networking-onos）的核心开发者姓名和邮件，如有问题可以通过邮件方式进行沟通，放心，开发者们都很及时和热心的。
此外，还可以在ONOS的官网论坛上，发帖讨论（地址：http://forum.onosfw.com）。 ONOS与OpenStack相关的blueprints地址： https://blueprints.launchpad.net/neutron/+spec/onos-neutron-interaction networking-onos 在github上的地址： https://github.com/openstack/networking-onos
小结
本次实验环节中比较突出的现象是，将mechanism_drivers的默认openvswitch，替换为onos_ml2后，在网络的使用方面，感觉不是很稳定。当然，或许该技术目前只是初期阶段吧（2015年3月立项），我们也有理由相信，它会变得更好。
从个人角度而言，诸如LB、FW、V**、ML2、L3之类的网络服务，Neutron本身就已经实现了，之所以可以用sdn plugin去替换它们来实现。不仅只是让用户更加多了一种选择，而且在其应对大规模的复杂网络、网络调优/计算时更加显得突出——相信这也是众多SDN/NFV Plugin项目的初衷之一吧！
最后，需要指出的是，本次实践的成功，离不开社区开发者们的努力和帮助，尤其是华为的那些朋友们！在此，一并表示感谢！
腾讯云开发者
