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二层网络

概述

二层网络：对应于一个二层广播域，进行二层相关的隔离。一般用物理网络的设备名称标识。
  • VLAN、VXLAN、SDN等能提供二层隔离技术都可作为二层网络。
  • 二层网络负责为三层网络提供二层隔离。
如图 1所示：
图 1. 二层网络


二层网络类型

云平台支持以下二层网络类型：
类型 描述
L2NoVlanNetwork
  • 必须指定物理机的接口名称。
  • 挂载的集群内物理机必须都存在相同的接口。
  • 云主机的流量经过物理机接口到达物理交换机时，不携带VLAN标签；物理交换机必须配置VLAN Access模式。
  • 创建L2NoVlanNetwork，会根据指定的物理机接口创建网桥。
L2VlanNetwork
  • 必须指定物理机的接口名称和VLAN ID。
  • 挂载的集群内物理机必须都存在相同的接口。
  • 云主机的流量经过物理机接口到达物理交换机时，携带用户指定的VLAN ID。
  • 创建L2VlanNetwork，会根据指定的VLAN ID创建VLAN设备，并基于此VLAN设备创建网桥。
  • 如果集群同时挂载L2NoVlanNetwork与L2VlanNetwork，或者同时挂载多个L2VlanNetwork，物理交换机接口必须为Trunk模式，且Trunk VLAN需包含当前使用的VLAN ID。
VxlanNetwork
  • VXLAN是一种Overlay技术，方便用户创建一个大二层网络，它最大支持的逻辑网络数量16M。
  • VxlanNetwork是一种基于软件VXLAN的解决方案。
  • 必须指定一个软件SDN类型的VXLAN Pool，一个VxlanNetwork对应VXLAN Pool里的一个VNI。
  • 挂载的集群内物理机的VTEP IP必须都属于当前指定的VXLAN Pool。
  • 云主机的流量经过物理机时，物理机给该云主机流量加上VXLAN信息，然后发送到物理交换机。
HardwareVxlanNetwork
  • VXLAN是一种Overlay 技术，方便用户创建一个大二层网络，它最大支持的逻辑网络数量为16M。
  • HardwareVxlanNetwork是一种对接第三方硬件SDN的解决方案。
  • 必须指定一个硬件SDN类型的VXLAN Pool，一个HardwareVxlanNetwork对应VXLAN Pool里的一个VNI。
  • 云主机的流量经过物理机接口到达虚拟分布式交换机时，携带用户指定的VLAN ID；VLAN ID与VXLAN ID直接的映射关系由SDN控制器决定。
L2GeneveNetwork
  • 基于 ZNS SDN 控制器创建的二层网络，通过 Geneve Overlay 承载租户网络隔离。
  • 用于创建 ZNS 三层网络时需选择就绪的 ZNS 控制器并填写 Geneve ID。
Note: 在部分系统中，ethx格式的网卡名称会在系统重启后导致网卡顺序随机改变，尤其是带多网卡的云主机环境中，建议将各计算节点的网卡设备名称修改成非ethx格式，例如：可修改成em01格式。

二层网络与集群、三层网络、云主机之间的关系

二层网络与集群、三层网络、云主机之间存在以下关系：
  • 如果集群已加载二层网络，但物理机不存在此二层设备，则物理机不能添加进入对应集群。
  • 如果集群未加载二层网络，但物理机不存在此二层设备，则集群不能加载此二层网络。
  • 如果某物理机存在此二层设备，但设备接线与集群内其他物理机接线不一致，则创建出的云主机IP不能正常工作。
  • 删除二层网络，其对应的子资源三层网络将被删除，使用此三层网络的云主机的网卡也将被删除，请慎重操作。
  • 删除二层网络，会删除使用此二层网络的VPC路由器和路由器规格。
  • 删除公有网络对应的二层网络，其对应的路由器的一切服务均会被删除，包括VPC路由器、路由器规格、虚拟IP、弹性IP、端口转发、负载均衡、IPsec隧道、NetFlow等。
  • 一个VXLAN Pool可以创建多个VxlanNetwork，这些VxlanNetwork可以分别应用于扁平网络或VPC网络。
  • VxlanNetwork下的云主机无法被外部的网络直接访问，需要通过弹性IP或者端口转发等服务进行间接访问。
  • 一个二层网络可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，否则可能出现DHCP服务不可用的情况。

创建二层网络

登录 ZCF，切换至对应可用区，在主菜单，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。

创建二层网络分为以下场景：
  • 创建L2NoVlanNetwork
  • 创建L2VlanNetwork
  • 创建VxlanNetwork
  • 创建HardwareVxlanNetwork
  • 创建L2GeneveNetwork

创建L2NoVlanNetwork

可参考以下示例输入相应内容：
  • 区域：显示当前区域
  • 名称：设置二层网络名称。命名规则：长度限制1~128字符，输入内容只能包含中文汉字、英文字母、数字、空格和以下7种英文字符 - _ . ( ) : + 且不支持以空格开头或结尾
  • 简介：可选项，备注相关信息
  • 交换机类型：选择交换机类型
    • Linux Bridge：使用 Linux Bridge 类型交换机，适用于小规模、低负载的网络环境
    • ZNS：使用 ZNS SDN 控制器创建二层网络
  • 网络类型：选择L2NoVlanNetwork
  • 集群：选择二层网络加载的集群
  • 网卡名称：选择或输入二层网络设备名称，例如：em01
    Note: 仅支持选择或输入集群内所有物理机之间具体相同名称的网卡。
如图 2所示：
图 2. 创建L2NoVlanNetwork


创建L2VlanNetwork

可参考以下示例输入相应内容：
  • 区域：显示当前区域
  • 名称：设置二层网络名称。命名规则：长度限制1~128字符，输入内容只能包含中文汉字、英文字母、数字、空格和以下7种英文字符 - _ . ( ) : + 且不支持以空格开头或结尾
  • 简介：可选项，备注相关信息
  • 交换机类型：选择交换机类型
    • Linux Bridge：使用 Linux Bridge 类型交换机，适用于小规模、低负载的网络环境
    • ZNS：使用 ZNS SDN 控制器创建二层网络
  • 网络类型：选择L2VlanNetwork
  • 集群：选择二层网络加载的集群
  • VLAN ID：输入VLAN ID，可选择1-4094之间的数字，需与实际网络配置相匹配
  • 网卡名称：选择或输入二层网络设备名称，例如：em01
    Note: 仅支持选择或输入集群内所有物理机之间具体相同名称的网卡。
  • PVLAN (Isolated)：默认关闭，支持设置是否在云平台中实现PVLAN的隔离VLAN功能，通常与物理交换机的PVLAN功能配合使用。开启后，使用该二层网络创建的三层网络内的云主机之间默认也无法通信。
    Note:
    • 创建完成后暂不支持修改该开关状态，请提前做好网络规划。
    • 开启 PVLAN (Isolated) 的二层网络不影响其下的三层网络服务。
如图 3所示：
图 3. 创建L2VlanNetwork


创建VxlanNetwork

可参考以下示例输入相应内容：
  • 区域：显示当前区域
  • 名称：设置二层网络名称。命名规则：长度限制1~128字符，输入内容只能包含中文汉字、英文字母、数字、空格和以下7种英文字符 - _ . ( ) : + 且不支持以空格开头或结尾
  • 简介：可选项，备注相关信息
  • 交换机类型：VxlanNetwork仅支持Linux Bridge类型交换机
  • 网络类型：选择VxlanNetwork
  • VXLAN Pool：选择VxlanNetwork所属的软件SDN类型VXLAN Pool
    Note:
    • 创建VxlanNetwork，需提前创建软件SDN类型VXLAN Pool。
    • 关于创建软件SDN类型VXLAN Pool更多介绍，请参考创建软件SDN类型VXLAN Pool。
  • VNI：可选项，可从VXLAN Pool中输入指定的VNI；若留空不填，则由云平台动态随机分配
如图 4所示：
图 4. 创建VxlanNetwork


创建HardwareVxlanNetwork

创建HardwareVxlanNetwork需提前购买SDN网络许可证，并确保许可证处于有效状态。

可参考以下示例输入相应内容：
  • 区域：显示当前区域
  • 名称：设置二层网络名称。命名规则：长度限制1~128字符，输入内容只能包含中文汉字、英文字母、数字、空格和以下7种英文字符 - _ . ( ) : + 且不支持以空格开头或结尾
  • 简介：可选项，备注相关信息
  • 交换机类型：HardwareVxlanNetwork仅支持Linux Bridge类型交换机
  • 网络类型：选择HardwareVxlanNetwork
  • VXLAN Pool：选择VxlanNetwork所属的硬件SDN类型VXLAN Pool
    Note:
    • 创建VxlanNetwork，需提前创建硬件SDN类型VXLAN Pool。
    • 关于创建硬件SDN类型VXLAN Pool更多介绍，请参考创建硬件SDN类型VXLAN Pool。
    • 若所选VXLAN Pool是基于H3C VCFC R6506创建的，还需配置SDN租户参数。
    • 若所选VXLAN Pool是基于华为SDN创建的，将不展示VNI参数。此外，用户还需配置远端VPC和VLAN ID参数。
  • 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 5所示：
图 5. 创建HardwareVxlanNetwork


创建L2GeneveNetwork

创建L2GeneveNetwork需提前在应用市场安装ZNS网络服务。

可参考以下示例输入相应内容：
  • 区域：显示当前区域
  • 名称：设置二层网络名称。命名规则：长度限制1~128字符，输入内容只能包含中文汉字、英文字母、数字、空格和以下7种英文字符 - _ . ( ) : + 且不支持以空格开头或结尾
  • 简介：可选项，备注相关信息
  • 交换机类型：L2GeneveNetwork仅支持ZNS类型交换机
  • 网络类型：选择L2GeneveNetwork
  • 集群：选择二层网络加载的集群
  • SDN控制器：选择ZNS SDN控制器
  • Geneve ID：填写Geneve ID
如图 6所示：
图 6. 创建L2GeneveNetwork


管理二层网络

登录 ZCF，切换至对应可用区，在主菜单，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。

操作 描述
创建二层网络 创建一个L2NoVlanNetwork或L2VlanNetwork类型的二层网络。
编辑二层网络 修改二层网络的名称与简介。
加载集群 加载二层网络到集群。
卸载集群 将二层网络从集群卸载。
Note:
  • 卸载集群后，相应云主机的网卡将被卸载，请谨慎操作。
  • 卸载后，将无法使用该二层网络下的三层网络创建云主机。
设置共享模式
设置该资源的共享模式。目前支持以下三种模式：
  • 全局共享：将资源共享给所有的项目和账户使用。
  • 指定共享：将资源共享给指定的项目和账户使用。
  • 不共享：将已共享的资源进行召回。召回后，其他项目和账户将无法使用此资源。
Note:
  • 将全局共享模式修改为指定共享之后，资源仅对指定的项目或账户可见。
  • 修改共享模式后，原项目/账户已使用的资源将继续保留且不受影响，直到被释放。
删除二层网络 删除二层网络。
Note: 删除二层网络会删除其下三层网络及相关的VPC路由器，并卸载相应云主机的网卡，请谨慎操作。
修改二层网络类型 进行L2VlanNetwork和L2NoVlanNetwork两种网络类型的转换。
Note: 执行该操作，请进入二层网络详情页，修改类型参数。
  • 开启PVLAN的二层网络不支持修改网络类型。
  • 加载裸金属/弹性裸金属集群的二层网络不支持修改网络类型。
  • 加载管理网络/流量网络的二层网络不支持修改网络类型。
  • 修改二层网络类型将导致云主机网络中断，建议在业务低峰期进行修改，请谨慎操作。
修改VLAN ID 修改L2VlanNetwork VLAN ID。
Note: 执行该操作，请进入二层网络详情页，修改VLAN ID参数。
  • 开启PVLAN的二层网络不支持修改VLAN ID。
  • 加载裸金属/弹性裸金属集群的二层网络不支持修改VLAN ID。
  • 加载管理网络/流量网络的二层网络不支持修改VLAN ID。
  • 修改二层网络VLAN ID将导致云主机网络中断，建议在业务低峰期进行修改，请谨慎操作。
操作 描述
创建二层网络 创建一个VxlanNetwork类型的二层网络。
编辑二层网络 修改二层网络的名称与简介。
设置共享模式
设置该资源的共享模式。目前支持以下三种模式：
  • 全局共享：将资源共享给所有的项目和账户使用。
  • 指定共享：将资源共享给指定的项目和账户使用。
  • 不共享：将已共享的资源进行召回。召回后，其他项目和账户将无法使用此资源。
Note:
  • 将全局共享模式修改为指定共享之后，资源仅对指定的项目或账户可见。
  • 修改共享模式后，原项目/账户已使用的资源将继续保留且不受影响，直到被释放。
删除二层网络 删除二层网络。
Note: 删除二层网络会删除其下三层网络及相关的VPC路由器，并卸载相应云主机的网卡，请谨慎操作。
修改VNI 修改二层网络VNI。
Note: 执行该操作，请进入二层网络详情页，修改VNI参数。
  • 加载管理网络/流量网络的二层网络不支持修改VNI。
  • 修改二层网络VNI将导致云主机网络中断，建议在业务低峰期进行修改，请谨慎操作。
操作 描述
创建二层网络 创建一个HardwareVxlanNetwork类型的二层网络。
编辑二层网络 修改二层网络的名称与简介。
删除二层网络 删除二层网络。
Note: 删除二层网络会删除其下三层网络及相关的VPC路由器，并卸载相应云主机的网卡，请谨慎操作。
操作 描述
创建二层网络 创建一个L2GeneveNetwork类型的二层网络。
编辑名称简介 修改二层网络的名称与简介。
加载集群 加载二层网络到集群。
卸载集群 将二层网络从集群卸载。
Note:
  • 卸载集群后，相应云主机的网卡将被卸载，请谨慎操作。
  • 卸载后，将无法使用该二层网络下的三层网络创建云主机。
设置共享模式
设置该资源的共享模式。目前支持以下三种模式：
  • 全局共享：将资源共享给所有的项目和账户使用。
  • 指定共享：将资源共享给指定的项目和账户使用。
  • 不共享：将已共享的资源进行召回。召回后，其他项目和账户将无法使用此资源。
Note:
  • 将全局共享模式修改为指定共享之后，资源仅对指定的项目或账户可见。
  • 修改共享模式后，原项目/账户已使用的资源将继续保留且不受影响，直到被释放。
删除二层网络 删除二层网络。
Note: 删除二层网络会删除其下三层网络及相关的VPC路由器，并卸载相应云主机的网卡，请谨慎操作。

了解VXLAN Pool

VXLAN Pool：在一组VXLAN隧道端点（VTEP）之上创建的VXLAN网络的集合，同一个VXLAN网络池内VXLAN网络标识符（VNI）不能重复。
  • 使用VXLAN网络前需先建立VXLAN Pool。
  • VXLAN Pool不能用于创建三层网络，只表示VXLAN网络的集合。
  • VXLAN Pool支持两种类型：软件SDN、硬件SDN
    • 软件SDN类型：
      • 软件SDN类型VXLAN Pool的VNI范围支持1-16777214。
      • 加载的集群内物理机在指定的CIDR应有IP作为VTEP（VXLAN隧道端点）。
        • VTEP一般对应于集群内计算节点中的某一网卡的IP地址，本云平台对VTEP的设置基于相应的CIDR进行配置，例如：
          • 假定计算节点某网卡的IP为10.12.0.8，子网掩码为255.0.0.0，网关为10.0.0.1，则VTEP输入的CIDR应为10.0.0.1/8。
          • 假定计算节点某网卡的IP为172.20.12.13，子网掩码为255.255.0.0，网关为172.20.0.1，则VTEP输入的CIDR应为172.20.0.1/16。
        • VXLAN Pool与集群进行加载时，检查的是VTEP相关的IP地址，与物理的二层设备无关。
    • 硬件SDN类型：
      • 需提前购买SDN网络许可证，并确保许可证处于有效状态。
      • 需提前添加SDN控制器到云平台。
      • 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。
      • 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。
      • 若使用VCFC配置硬件SDN，需提前在VCFC上配置VLAN与VXLAN的映射表，才能配置成功。

创建VXLAN Pool

登录 ZCF，切换至对应可用区，在主菜单，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。

创建VXLAN Pool分为以下场景：
  • 创建软件SDN类型VXLAN Pool。
  • 创建硬件SDN类型VXLAN Pool。

创建软件SDN类型VXLAN Pool

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。命名规则：长度限制1~128字符，输入内容只能包含中文汉字、英文字母、数字、空格和以下7种英文字符 - _ . ( ) : + 且不支持以空格开头或结尾
  • 简介：可选项，可留空不填
  • SDN类型：选择软件
  • VNI范围：输入VxlanNetwork的起始ID与结束ID
    Note:
    • 可输入1-16777214之间的数字。
    • 结束ID需大于或等于起始ID。
    • 本云平台将最后两个VNI（即：16777215、16777216）作为系统保留。
  • 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。
    • 加载集群时，集群内计算节点上应该存在VTEP对应的子网内IP。
  • VTEP CIDR：输入VTEP对应的CIDR
如图 7所示：
图 7. 创建软件SDN类型VXLAN Pool


创建硬件SDN类型VXLAN Pool

创建硬件SDN类型VXLAN Pool，需提前购买SDN网络许可证，并确保许可证处于有效状态。

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。命名规则：长度限制1~128字符，输入内容只能包含中文汉字、英文字母、数字、空格和以下7种英文字符 - _ . ( ) : + 且不支持以空格开头或结尾
  • 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
    Note: 需提前添加SDN控制器到云平台。
  • 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。
    • 若所选SDN控制器为华为SDN，将不展示此参数。
  • 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 8所示：
图 8. 创建硬件SDN类型VXLAN Pool


管理VXLAN Pool

登录 ZCF，切换至对应可用区，在主菜单，点击资源中心 > 网络资源 > 二层网络资源 > VXLAN Pool，进入VXLAN Pool界面。

VXLAN Pool支持以下操作：
操作 描述
创建VXLAN Pool 创建一个VXLAN Pool。
编辑VXLAN Pool 修改VXLAN Pool的名称与简介。
加载集群 加载VXLAN Pool到集群。
  • 软件SDN类型VXLAN Pool：需指定VTEP对应的CIDR，请确保此CIDR在集群内各物理机均存在对应的IP，否则加载会失败。
  • 硬件SDN类型VXLAN Pool：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。
卸载集群 从集群卸载VXLAN Pool。
设置共享模式
设置该资源的共享模式。目前支持以下三种模式：
  • 全局共享：将资源共享给所有的项目和账户使用。
  • 指定共享：将资源共享给指定的项目和账户使用。
  • 不共享：将已共享的资源进行召回。召回后，其他项目和账户将无法使用此资源。
Note:
  • 将全局共享模式修改为指定共享之后，资源仅对指定的项目或账户可见。
  • 修改共享模式后，原项目/账户已使用的资源将继续保留且不受影响，直到被释放。

若用户使用硬件SDN创建VXLAN Pool，该VXLAN Pool不支持共享。
删除VXLAN Pool 删除VXLAN Pool，其对应的子资源VXLAN网络将被删除，相关的三层网络和云主机的网卡也将被删除。

VNI范围

登录 ZCF，切换至对应可用区，在主菜单，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VXLAN Pool名称，进入VXLAN Pool详情页，点击VNi范围，进入VNi范围子页面。

该页面以列表形式展示VNi范围相关信息，点击对应的操作按钮，可对VNi范围执行删除或编辑操作。VNI（VXLAN Network Identifier，VXLAN 网络标识符），VNI类似VLAN ID用户标识，一个VNI代表一个租户，属于不同VNI的云主机之间不可直接进行二层通信。VXLAN报文封装时，VNI有24比特长度空间，使其可支持海量租户隔离。软件SDN类型VXLAN Pool的VNI范围支持1-16777214，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。

查看VTEP

登录 ZCF，切换至对应可用区，在主菜单，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VXLAN Pool名称，进入VXLAN Pool详情页，点击VTEP，进入VTEP子页面。

该页面以列表形式展示VTEP相关信息，可查看VTEP IP地址，所对应物理机名称，物理机类型，端口号，以及创建时间。VTEP（VXLAN Tunnel Endpoints，VXLAN隧道端点）是VXLAN隧道的起点和终点，VXLAN对用户原始数据帧的封装和解封装均在VTEP上进行，源服务器发出原始数据帧，在VTEP上被封装成VXLAN格式报文，在IP网络中传递到另外一个VTEP上，并经过解封转还原出原始数据帧，最后转发给目的服务器。

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