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原创

OVN逻辑流表和OVS的转发流表映射关系

2024-08-30 09:39:41
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   1. 逻辑关系

             

       ovs的openflow协议流表主要包括table=id、匹配数据包相关项、匹配优先级条件等,满足匹配条件后,才会触发相应的处理动作,如转发、丢弃、修改数据包等。动作可以是必备的(如丢弃),也可以是可选的(如转发到特定端口)。那么OVN通过逻辑流表构建openflow流表还包括使用了一些openflow寄存器,用于存储如tunnel_key和输入、输出端口等。最主要的是如ovs 的reg14存储了入端口,reg15记录了输出的端口,以及metadata记录了tunnel_key信息,确定了该流表属于ovn的哪个的datapath结构。

     2. OVN的tunnel_key信息

     tunnel_key信息是属于ovn里面存储信息,该信息绑定了logic switch或者logic route,可以通过ovn-sbctl list Datapath_Binding或ovn-sbctl find Datapath_Binding 获取。确定逻辑路由器/逻辑交换机和tunnel_key一一对应关系,且该key的值会封装在geneve协议中,作为租户的隔离。

     

    3.OVN 的logical_port信息

        ovn-nbctl show dp-xxx,可以发现该dp-xxx下的所有逻辑端口,ip和mac信息等。ovn-sbctl lflow-list dp-xx可以查看该dp下的所有逻辑流表。ovn-sbctl find Port_Binding可以查看详细的逻辑端口的信息,里面有包含的tunnel_key信息,确定是哪个端口Datapath_Binding。 

   4. ovs物理端口

           ovs连接的虚拟机/容器的接口,通过ovs-vsctl find interface name=interface名和ovs-vsctl find port  name=port名可以查看端口的详细情况。例如下图所示:主要的信息包括mac地址、openflow协议的端口,external_ids里面存储的一些补充信息,可以确定该port属于哪个容器/虚拟机,以及iface id,那么逻辑端口也即能唯一确定。

5. 物理转逻辑

     ovs table 0表实现了物理转逻辑,如匹配in_port=263输入的的流量,根据port和interface关系,load对应的metadata, reg信息,主要将inport输入到对应的逻辑流表中,即要转到逻辑上对应的哪个datapatch上,如第一条load 0x14 ->reg14存储该物理的in_port的端口对应的逻辑端口映射,load 0x15c ->存放了改逻辑datapatch的tunnel_key。

6. pipeline转发

   ovs openflow  pipeline和logic swich pipeline主要的对应的关系, 同个dp,同一个metadata匹配项中处理。例如以logical_switch为例子: 

logical switch  ovs openflow pipeline
物理转逻辑 table =0 next table 8

table=0 Admission Control and Ingress Port Security - ls_in_port_sec_l2端口和mac地址检查

table=8 next table 9

Table 1: Ingress Port Security(mac地址对应ip检查ls_in_port_sec_ip

table=9 next table 10

Ingress Table 2: Ingress Port Security - Neighbor discovery  ls_in_port_sec_nd  arp和nd处理

table=10 next table 11

Ingress Table 3:from-lportPre-ACLs (ls_in_pre_acl )This table prepares flows for possible stateful ACL processing in ingress table ACLs

table=11  next table=12

......... .......
转输出表 table 32  转远端隧道输出, table 33 本端输出到logical output table

Egress Table 0: Pre-LB  ls_out_pre_lb

table=40

Egress Table 1:to-lportPre-ACLs 

.........

 table=41

................

Egress Table 4:to-lportACLs  ls_out_acl

table=44

.................

......................

最终处理1-转到其他pipeline处理

最终处理2-逻辑转物理

可能转其他pipeline继续处理。如子网路由,vpc路由后转子网等。

table=65 输出到物理

table32 ,table=33 的转输出表如

cookie=0xb35d66b6, duration=2.271s, table=32, n_packets=0, n_bytes=0, idle_age=2, priority=100,reg15=0x2135,metadata=0x3 actions=load:0x3->NXM_NX_TUN_ID[0

..23],set_field:0x2135->tun_metadata0,move:NXM_NX_REG14[0..14]->NXM_NX_TUN_METADATA0[16..30],output:4    封禁dp和输入端口信息,输出到隧道口->对端table 0入口

cookie=0x0, duration=24.992s, table=0, n_packets=5, n_bytes=422, idle_age=1, priority=100,in_port=25 actions=move:NXM_NX_TUN_ID[0..23]->OXM_OF_METADATA[0.

.23],move:NXM_NX_TUN_METADATA0[16..30]->NXM_NX_REG14[0..14],move:NXM_NX_TUN_METADATA0[0..15]->NXM_NX_REG15[0..15],resubmit(,33)  转table = 33 继续转输出表

    对应的ovn代码中的定义:

logical_route同样的流程pipeline编排,只是pipeline功能实现不一样,具体参考 ovn-northd文档详细描述了ovn pipeline表的作用。

8. 互查openflow流表找到对应的ovn logical_flow流表

 1. 查找datapatch

那么对应的tunkey 3 ,metadata =3的openflow流表属于这个dp.

2. 通过ovn-sbctl list Logical_Flow 查找datapath对应的logical_flow, 在ovs中,根据上面的映射关系可以在table表中,找该metadata的流表,并根据cookie的值等于__uuid的前32位来定位到具体的流表。

 

可看到对应的openflow信息对应。

 

 

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翟云箭
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翟云箭
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原创

OVN逻辑流表和OVS的转发流表映射关系

2024-08-30 09:39:41
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   1. 逻辑关系

             

       ovs的openflow协议流表主要包括table=id、匹配数据包相关项、匹配优先级条件等,满足匹配条件后,才会触发相应的处理动作,如转发、丢弃、修改数据包等。动作可以是必备的(如丢弃),也可以是可选的(如转发到特定端口)。那么OVN通过逻辑流表构建openflow流表还包括使用了一些openflow寄存器,用于存储如tunnel_key和输入、输出端口等。最主要的是如ovs 的reg14存储了入端口,reg15记录了输出的端口,以及metadata记录了tunnel_key信息,确定了该流表属于ovn的哪个的datapath结构。

     2. OVN的tunnel_key信息

     tunnel_key信息是属于ovn里面存储信息,该信息绑定了logic switch或者logic route,可以通过ovn-sbctl list Datapath_Binding或ovn-sbctl find Datapath_Binding 获取。确定逻辑路由器/逻辑交换机和tunnel_key一一对应关系,且该key的值会封装在geneve协议中,作为租户的隔离。

     

    3.OVN 的logical_port信息

        ovn-nbctl show dp-xxx,可以发现该dp-xxx下的所有逻辑端口,ip和mac信息等。ovn-sbctl lflow-list dp-xx可以查看该dp下的所有逻辑流表。ovn-sbctl find Port_Binding可以查看详细的逻辑端口的信息,里面有包含的tunnel_key信息,确定是哪个端口Datapath_Binding。 

   4. ovs物理端口

           ovs连接的虚拟机/容器的接口,通过ovs-vsctl find interface name=interface名和ovs-vsctl find port  name=port名可以查看端口的详细情况。例如下图所示:主要的信息包括mac地址、openflow协议的端口,external_ids里面存储的一些补充信息,可以确定该port属于哪个容器/虚拟机,以及iface id,那么逻辑端口也即能唯一确定。

5. 物理转逻辑

     ovs table 0表实现了物理转逻辑,如匹配in_port=263输入的的流量,根据port和interface关系,load对应的metadata, reg信息,主要将inport输入到对应的逻辑流表中,即要转到逻辑上对应的哪个datapatch上,如第一条load 0x14 ->reg14存储该物理的in_port的端口对应的逻辑端口映射,load 0x15c ->存放了改逻辑datapatch的tunnel_key。

6. pipeline转发

   ovs openflow  pipeline和logic swich pipeline主要的对应的关系, 同个dp,同一个metadata匹配项中处理。例如以logical_switch为例子: 

logical switch  ovs openflow pipeline
物理转逻辑 table =0 next table 8

table=0 Admission Control and Ingress Port Security - ls_in_port_sec_l2端口和mac地址检查

table=8 next table 9

Table 1: Ingress Port Security(mac地址对应ip检查ls_in_port_sec_ip

table=9 next table 10

Ingress Table 2: Ingress Port Security - Neighbor discovery  ls_in_port_sec_nd  arp和nd处理

table=10 next table 11

Ingress Table 3:from-lportPre-ACLs (ls_in_pre_acl )This table prepares flows for possible stateful ACL processing in ingress table ACLs

table=11  next table=12

......... .......
转输出表 table 32  转远端隧道输出, table 33 本端输出到logical output table

Egress Table 0: Pre-LB  ls_out_pre_lb

table=40

Egress Table 1:to-lportPre-ACLs 

.........

 table=41

................

Egress Table 4:to-lportACLs  ls_out_acl

table=44

.................

......................

最终处理1-转到其他pipeline处理

最终处理2-逻辑转物理

可能转其他pipeline继续处理。如子网路由,vpc路由后转子网等。

table=65 输出到物理

table32 ,table=33 的转输出表如

cookie=0xb35d66b6, duration=2.271s, table=32, n_packets=0, n_bytes=0, idle_age=2, priority=100,reg15=0x2135,metadata=0x3 actions=load:0x3->NXM_NX_TUN_ID[0

..23],set_field:0x2135->tun_metadata0,move:NXM_NX_REG14[0..14]->NXM_NX_TUN_METADATA0[16..30],output:4    封禁dp和输入端口信息,输出到隧道口->对端table 0入口

cookie=0x0, duration=24.992s, table=0, n_packets=5, n_bytes=422, idle_age=1, priority=100,in_port=25 actions=move:NXM_NX_TUN_ID[0..23]->OXM_OF_METADATA[0.

.23],move:NXM_NX_TUN_METADATA0[16..30]->NXM_NX_REG14[0..14],move:NXM_NX_TUN_METADATA0[0..15]->NXM_NX_REG15[0..15],resubmit(,33)  转table = 33 继续转输出表

    对应的ovn代码中的定义:

logical_route同样的流程pipeline编排,只是pipeline功能实现不一样,具体参考 ovn-northd文档详细描述了ovn pipeline表的作用。

8. 互查openflow流表找到对应的ovn logical_flow流表

 1. 查找datapatch

那么对应的tunkey 3 ,metadata =3的openflow流表属于这个dp.

2. 通过ovn-sbctl list Logical_Flow 查找datapath对应的logical_flow, 在ovs中,根据上面的映射关系可以在table表中,找该metadata的流表,并根据cookie的值等于__uuid的前32位来定位到具体的流表。

 

可看到对应的openflow信息对应。

 

 

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