文档中心知识库API Explorer
文档中心›ZCF›ZStack Cloud›探索更多›SDN使用教程ZCF
文档目录

概述

背景介绍

随着云计算技术的快速发展，传统网络架构在灵活性、可扩展性和管理效率方面面临挑战。软件定义网络（Software-Defined Networking，简称SDN）通过解耦网络控制与转发，实现网络资源的集中管控与智能调度，成为构建新一代云数据中心网络的关键技术。

ZStack Cloud深度融合SDN能力，提供从软件SDN到硬件SDN的网络解决方案，助力企业构建高性能、高可靠、易运维的云网络。

功能特点

  • 统一管理：支持添加多种类型的软件和硬件SDN控制器，提供一致的管理体验。
  • 配置自动下发：创建三层网络，相关网络配置可自动下发至SDN控制器，极大提升网络部署效率。
  • SDN租户级资源隔离：子网资源自动分配至目标SDN租户，实现资源隔离，避免跨租户资源抢占。

准备工作

网络架构决定了用户可能需要额外的功能许可。基础网络功能已包含在平台许可证中，但硬件SDN对接或基于OVS-DPDK的软件SDN的高级网络服务管理功能，则需要用户拥有SDN网络许可证。下表概述了不同网络场景下的许可证要求，以帮助用户确定是否需要额外授权。
功能模块 是否需要SDN许可证
SDN控制器 Cloud SDN Controller 否
H3C VCFC 是
HUAWEI 是
二层网络 Linux Bridge L2NoVLAN 否
L2VLAN 否
VXLAN 否
HardwareVXLAN 是
ZNS L2NoVLAN 否
L2VLAN 否
L2Geneve 否
VXLAN Pool 软件SDN 否
硬件SDN 是

典型场景实践

基于华三SDN控制器创建扁平网络

通过添加SDN控制器，可在云平台接管硬件交换机的SDN网络，从而降低网络延迟，提升VXLAN网络性能。

前提条件

  1. 需提前部署好硬件环境，规划管理网络。
  2. 完成SDN控制器的基础配置，包括配置虚拟分布式交换机以及VLAN-VXLAN映射表等。
需提前规划管理网络，并完成SDN控制器的基础配置，才能添加SDN控制器到云平台。

背景信息

接管硬件交换机SDN网络的基本流程：
  1. 添加SDN控制器到云平台。
  2. 创建硬件SDN类型的VXLAN Pool，并加载到相应集群。
  3. 基于该VXLAN Pool创建HardwareVxlanNetwork类型的VXLAN网络。
  4. 使用该VXLAN网络创建扁平网络类型的三层网络。
  5. 使用该三层网络创建两台云主机：VM-1、VM-2，确保VM-1与VM-2在不同物理机上。
  6. 检测两台云主机互通的网络带宽，验证该VXLAN网络性能优化程度。

操作步骤

  1. 添加SDN控制器到云平台。

    在ZStack Cloud主菜单，点击资源中心 > 网络资源 > SDN设备 > SDN控制器，进入SDN控制器界面。点击添加SDN控制器，弹出添加SDN控制器界面。

    可参考以下示例输入相应内容：
    • 名称：设置SDN控制器名称
    • 简介：可选项，可留空不填
    • 厂商：选择H3C VCFC
    • 版本：选择E2507
    • IP地址：填写SDN控制器IP地址
    • 用户名：填写SDN控制器用户名
    • 密码：填写用户名相应的密码
    • 虚拟分布式交换机UUID：填写虚拟分布式交换机UUID
      Note:
      • 需提前在SDN控制器上配置好虚拟分布式交换机。
      • 通过该虚拟分布式交换机可确定一段可用的硬件SDN类型VXLAN Pool的VNI范围。
    如图 1所示：
    图 1. 添加SDN控制器


  2. 创建硬件SDN类型的VXLAN Pool，并加载到相应集群。

    在ZStack Cloud主菜单，点击资源中心 > 网络资源 > 二层网络资源 > VXLAN Pool，进入VXLAN Pool界面。点击创建VXLAN Pool，弹出创建VXLAN Pool界面。

    可参考以下示例输入相应内容：
    • 区域：显示当前区域
    • 名称：设置VXLAN Pool名称
    • 简介：可选项，可留空不填
    • SDN类型：选择硬件
    • SDN控制器：选择SDN控制器
    • VNI范围：输入HardwareVxlanNetwork的起始ID和结束ID
      Note:
      • HardwareVxlanNetwork的结束ID需大于或等于起始ID。
      • 硬件SDN类型VXLAN Pool支持的VNI范围取决于SDN控制器对应的虚拟分布式交换机。
    • 集群：可选项，可选择需要加载的集群
      Note: 可在创建VXLAN Pool时加载集群，也可在创建VXLAN Pool后再加载集群。
    • 网卡：填写物理机网卡
      Note: 加载的集群内物理机网卡应与SDN控制器管理下的交换机相连。
    如图 2所示：
    图 2. 创建硬件SDN类型VXLAN Pool


  3. 基于该VXLAN Pool创建HardwareVxlanNetwork类型的VXLAN网络。

    在ZStack Cloud主菜单，点击资源中心 > 网络资源 > 二层网络资源 > 二层网络，进入二层网络界面。点击创建二层网络，弹出创建二层网络界面。

    可参考以下示例输入相应内容：
    • 区域：显示当前区域
    • 名称：设置HardwareVxlanNetwork名称
    • 简介：可选项，可留空不填
    • 交换机类型：选择Linux Bridge
    • 网络类型：选择HardwareVxlanNetwork
    • VXLAN Pool：选择所在的硬件SDN类型的VXLAN Pool
    • VNI：可选项，可从VXLAN Pool中选择指定的VNI

      若留空不填，则由云平台动态随机分配。

    如图 3所示：
    图 3. 创建HardwareVxlanNetwork


  4. 使用该VXLAN网络创建扁平网络类型的三层网络。

    在ZStack Cloud主菜单，点击资源中心 > 网络资源 > 三层网络资源 > 扁平网络，进入扁平网络界面。点击创建扁平网络，弹出创建扁平网络界面。

    以创建IPv4扁平网络为例，可参考以下示例输入相应内容：
    • 名称：设置扁平网络名称
    • 简介：可选项，可留空不填
    • 二层网络：选择扁平网络对应的二层网络，本场景下选择HardwareVxlanNetwork
      Note: ZStack Cloud支持一个二层网络用于创建多个三层网络，但若非特殊业务需求，不推荐多个三层网络共用一个二层网络。
    • 网络地址类型：选择IPv4
    • 网络段方式：添加网络段方式包括IP范围、CIDR
      若通过CIDR方式添加网络段，需设置以下内容：
      • CIDR：设置网络段的CIDR，例如：192.168.108.1/24
      • 网关：可选项，可设置网关，例如：192.168.108.1
        Note:
        • 允许使用CIDR的第一个或最后一个IP地址作为网关。
        • 若留空不填，默认使用CIDR的第一个IP地址作为网关。
      • DHCP服务：可选项，可选择是否使用DHCP服务，本场景下使用DHCP服务
      • DHCP服务IP：可选项，可按需设置DHCP服务IP，本场景下选择系统随机分配
      • DNS：可添加DNS服务器，用于设置三层网络的DNS解析服务，例如可指定223.5.5.5、8.8.8.8或114.114.114.114
    如图 4所示：
    图 4. 创建L3-扁平网络




  5. 使用该三层网络创建两台云主机：VM-1、VM-2，确保VM-1与VM-2在不同物理机上。
    创建的两台云主机如图 5所示：
    图 5. VM-1 VM-2


  6. 检测两台云主机互通的网络带宽，验证该VXLAN网络性能优化程度。
    1. 登录VM-1，执行命令：iperf -s。
    2. 登录VM-2，执行命令：iperf -c 192.168.11.237 -i 1。
      实际检测结果如图 6所示，本场景下，物理网卡为万兆网卡，两台云主机互通的网络带宽接近万兆，VXLAN网络性能获得显著提升。
      图 6. VM-2控制台


基于华为SDN控制器创建VPC网络

ZStack Cloud对接华为SDN控制器，一同承担业务下发职责，实现计算与网络协同发放。

前提条件

对接注意事项：
  • 支持的华为SDN控制器版本：HUAWEI iMaster NCE-Fabric V100R023
  • 需提前在交换机和物理机上开启LLDP。
  • 对接ZStack Cloud前，用户需已完成物理网络搭建，并在iMaster NCE-Fbaric上完成基础逻辑网络创建，如下：
    1. 创建基础网络，包括创建Fabric、创建租户、创建并部署VPC。
    2. 创建第三方系统接入账号。
    3. 配置可用VLAN范围。
  • 一套ZStack Cloud仅支持对接一套独立的iMaster NCE-Fbaric。
  • ZStack Cloud已添加SDN网络模块许可证，并确保许可证处于有效状态。

操作步骤

  1. 登录iMaster NCE-Fbaric。
  2. 将实际组网中的交换机等设备和服务器添加到iMaster NCE-Fabric。
    1. 点击网络规建 > 物理资源 > 设备管理 > 设备。
    2. 根据实际情况，选择合适的设备发现方式，包括自动发现、注册设备发现和导入发现第三方设备等。
    如图 7所示：
    图 7. 发现设备


  3. 创建Fabric。
    1. 点击网络规建 > 资源池 > Fabric > 创建。
    2. 完成Fabric网络配置并添加设备。
    如图 8所示：
    图 8. 创建Fabric


  4. 创建租户。
    1. 点击业务发放 > 租户 > 创建。
    2. 完成租户基本信息、授权、配额等配置。
    如图 9所示：
    图 9. 创建租户


  5. 创建并部署VPC。
    1. 点击业务发放 > VPC > VPC列表 > 创建。
    2. 选择相应的租户信息、Fabric，完成其他VPC配置。
      如图 10所示：
      图 10. 创建VPC


    3. 创建完成后，在VPC列表中，点击部署以部署VPC。
      如图 11所示：
      图 11. 部署VPC


  6. 创建第三方系统接入账号。
    1. 点击系统 > 管理员 > 用户管理。
    2. 在默认工作组页面，选择用户，然后点击创建。
    3. 类型选择三方系统接入，完成其他用户信息配置。
      建议高级设置不要有特殊限制，避免ZStack Cloud调用API接口出现校验问题。
    如图 12所示：
    图 12. 创建第三方系统接入账号


  7. 配置可用VLAN范围。
    1. 点击网络规建 > 资源池 > 全局资源。
    2. 选择VLAN。
    3. 修改或添加可用的VLAN范围。
    如图 13所示：
    图 13. 配置可用VLAN范围


  8. 登录ZStack Cloud。
  9. 添加华为SDN控制器。
    1. 在ZStack Cloud主菜单，点击资源中心 > 网络资源 > SDN控制器。
    2. 在SDN控制器页面，点击添加SDN控制器。
    3. 在添加SDN控制器页面，参考以下示例完成配置：
      • 名称：设置SDN控制器名称
      • 简介：可选项，可留空不填
      • 厂商：选择HUAWEI
      • 版本：选择iMaster NCE-Fabric V100R023
      • VLAN范围：输入VLAN范围，需和在华为SDN控制器上已添加的VLAN范围保持一致
        Note:
        • VLAN范围：1-4094
        • 支持添加多段VLAN范围，以英文逗号分隔。示例：2-100,1000-1999
      • IP地址：输入SDN控制器IP地址
      • 用户名：输入SDN控制器用户名
      • 密码：输入密码
      如图 14所示：
      图 14. 添加华为SDN控制器


    4. 确认配置无误后，点击确定。
  10. 创建VXLAN Pool。
    1. 在ZStack Cloud主菜单，点击资源中心 > 网络资源 > VXLAN Pool。
    2. 在VXLAN Pool页面，点击创建VXLAN Pool。
    3. 在创建VXLAN Pool页面，参考以下示例完成配置：
      • 区域：显示所在区域
      • 名称：设置VXLAN Pool名称
      • 简介：可选项，可留空不填
      • SDN类型：选择硬件
      • SDN控制器：选择步骤9添加的华为SDN控制器
      • 集群：选择要加载的集群
      • 网卡：填写加载集群下的物理机的网卡名称
        Note: 该网卡应与SDN控制器管理下的交换机相连。
      如图 15所示：
      图 15. 创建VXLAN Pool


    4. 确认配置无误后，点击确定。
  11. 创建HardwareVxlanNetwork二层网络。
    1. 在ZStack Cloud主菜单，点击资源中心 > 网络资源 > 二层网络。
    2. 在二层网络页面，点击创建二层网络。
    3. 在创建二层网络页面，参考以下示例完成配置：
      • 区域：显示所在区域
      • 名称：设置二层网络名称
      • 简介：可选项，可留空不填
      • 交换机类型：选择Linux Bridge
      • 网络类型：选择HardwareVxlanNetwork
      • VXLAN Pool：选择步骤10创建的VXLAN Pool
      • 远端VPC：选择华为SDN租户对应的VPC
        Note: 选择目标SDN租户下的VPC后，基于此二层网络创建的三层网络资源将自动分配至该租户，并隔离其他租户的访问权限。
      • VLAN ID：填写VLAN ID
        Note: VLAN ID需在华为SDN控制器上已添加的VLAN范围内。
      如图 16所示：
      图 16. 创建HardwareVxlanNetwork二层网络


    4. 确认配置无误后，点击确定。
  12. 创建逻辑路由器。
    1. 在ZStack Cloud主菜单，点击资源中心 > 网络资源 > SDN控制器。
    2. 在SDN控制器页面，点击华为SDN控制器名称，进入详情页。
    3. 在华为SDN控制器详情页，点击租户。
    4. 在租户子页面，点击目标SDN租户名称。
    5. 在租户信息抽屉页，点击逻辑路由器 > 创建逻辑路由器。
    6. 在创建逻辑路由器弹窗中，参考以下示例完成配置：
      • 名称：设置逻辑路由器名称
      • 远端VPC：指定该租户下的VPC
        Note: 需确保iMaster NCE-Fbaric上对应的VPC为"已部署"状态，否则将无法下发网络配置。
      如图 17所示：
      图 17. 创建逻辑路由器


    7. 点击确定。
  13. 创建VPC网络。
    1. 在ZStack Cloud主菜单，点击资源中心 > 网络资源 > VPC网络。
    2. 在VPC网络页面，点击创建VPC网络。
    3. 在创建VPC网络页面，参考以下示例完成配置：
      • 名称：设置VPC网络名称
      • 简介：可选项，可留空不填
      • 二层网络：选择步骤11创建的二层网络
      • 逻辑路由器：选择步骤12创建的逻辑路由器
      • 网络地址类型：选择IPv4
      • 网络段方式：选择CIDR
      • CDIR：输入网络段的CIDR
      • 网关：按需输入网关
      • DHCP服务：默认开启，且不支持关闭
      • IP分配策略：选择随机分配
      • DHCP服务IP：按需设置DHCP服务所占用的IP
      • DNS：按需设置DNS解析服务
      如图 18所示：
      图 18. 创建VPC网络


    4. 确认配置无误后，点击确定。
  14. 使用VPC网络创建云主机。
    1. 在ZStack Cloud主菜单，点击资源中心 > 云资源池 > 云主机。
    2. 在云主机页面，点击创建云主机。
    3. 在创建云主机页面，对于资源配置中的网络配置，选择步骤13创建的VPC网络。
      如图 19所示：
      图 19. 使用VPC网络创建云主机


    4. 完成其他云主机创建参数配置。

结果

云主机跨物理机，云主机之间网络互通。
上一篇扁平网络使用教程下一篇SR-IOV网卡虚拟化使用教程
SDN使用教程 | 5.5.30 | ZStack Cloud · ZCF | ZStack 资源中心