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OpenFlow Controller lily

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個人的に自作しているOpenFlowコントローラの紹介です。OpenStack Quantum対応したので発表します。 …

個人的に自作しているOpenFlowコントローラの紹介です。OpenStack Quantum対応したので発表します。
OpenFlow勉強会その2(#sdnstudy,http://atnd.org/events/27757)で発表した資料です。


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  • 1. OpenFlowコントローラlily 2012/4/29 宮下 一博 @kamakura_bakufu miyakz1192@gmail.com
  • 2. 自己紹介某電機メーカ勤務ネット系ソフトの開発に従事#sdnstudy OpenFlow勉強会その1、2を開催 – OpenFlow/SDNに関する技術的な情報源はまだ少 ない – 本勉強会をOpenFlow/SDN技術情報の中心的な発 信源としていきたい
  • 3. OpenFlowコントローラlilyのゴールOpenで機能拡張ができるトラブルシューティングが簡単IaaS運用のための機能が豊富導入が簡単適当に配線しても動作し、既存ネットとの統合も容易故障時のスイッチ交換後も再設定いらず 上記目的のため、OpenFlow/SDNを利用。
  • 4. lilyの特徴ファブリックマルチテナントMACアドレス+入力ポートVLAN物理ネットワークトポロジの自動検出ループの自動検出&回避最短パス検索障害箇所の迂回帯域設定(OpenVswitch)帯域プールOpenStack Quantum API 1.0対応CLIによる操作
  • 5. OpenStackアーキ抜粋 OpenStack EndUsers OpenStack compute API引用:http://docs.openstack.org/trunk/openstack-compute/admin/content/logical-architecture.html
  • 6. OpenStack Quantumnova-networkに代わり、OpenStackのネットワーク制御を担当するコンポーネントネットワークの管理を抽象化しているプラグイン構造をとっており、様々なネットワークの制御方式に対応APIも備えており汎用性が高い
  • 7. OpenStack Quantumアーキテクチャ OpenStack nova Quantum-API Quantum Plugin Frame work(python) Python base API Nicira NEC Cisco CLI Plugin Plugin Plugin OpenFlow OpenFlow Netconf Open Vswitch OpenFlow SW Nexus VMHOST
  • 8. Quantumのネットワーク抽象化モデル Portに対する Attachment 論理的なオブジェクト のプラグ/アンプラグ Port Networkに対する 論理的な Portの作成/削除 Network 論理的なネットワーク の生成/削除
  • 9. QuantumとNovaの管理分担および 実リソースとの関連 Nova分担 Quantum分担 instance VM 【OpenVswitchプラグイン例】 1)Networkを作る(Quantum)Attachment VIF 2)instanceを起動(Nova) 3)Networkに対応する スイッチを決定(決め打ち)(Nova) 4)OVSのvPort作成(Nova) 5)AttachmentとVIFを関連付け(Nova) Port 6)VM作成(Nova) vPort 7)Attachment(=VIF)をどのVLANに属 させるのかの設定(Quantum)Network OpenVswitch
  • 10. lilyアーキテクチャOpenStack EndUsers OpenStack nova Quantum-API Cloud Admin Quantum lily CLI lilyプラグイン lilyプラグイン REST Webrick lily APIハンドラ APIハンドラ VLAN,最適経路,最短パス,帯域管理 Active support/Active Record Sqlite3 ループ検出,トポロジ検索REST Trema OpenFlow protocollily agent Open Vswitch OpenFlow-SW VMHOST
  • 11. 論理ネットワークの作成
  • 12. VMの作成
  • 13. VMの起動確認
  • 14. スイッチ一覧表示[root@lily cli]# ./lily.rb sw name| dpid| role| ip address(port no) ---------------+ ---------------+ --------------------| -------------------- a1| 161| ACCESS| 127.0.0.1/59022 a2| 162| ACCESS| 127.0.0.1/59023 a4| 164| ACCESS| 127.0.0.1/59025 a3| 163| ACCESS| 127.0.0.1/59024 d1| 209| DISTRIBUTION| 127.0.0.1/59026 c1| 193| CORE| 127.0.0.1/59028 d2| 210| DISTRIBUTION| 127.0.0.1/59027[root@lily cli]# CORE DISTRIBUTION DISTRIBUTION ACCESS ACCESS ACCESS ACCESS
  • 15. トポロジ表示[root@lily cli]# ./lily.rb topoa1:3 <-> d1:3a1:2 <-> d1:2a2:1 <-> d1:4a4:2 <-> d2:3a3:2 <-> d2:4a3:1 <-> d2:2d2:1 <-> c1:2d1:1 <-> c1:1ACCESS LINK=>[a1:1]ACCESS LINK=>[a4:1][root@lily cli]# ★最新版では、VMのUUIDが表示
  • 16. 帯域プール[root@lily cli]# ./lily bw name|band width(Mbps) ---------------+ --------------- a1| 20000 a2| 10000 a4| 10000 a3| 20000band width pool(system total) = 60000Mbps[root@lily cli]#
  • 17. lilyの課題(現状認識)メッシュ状にVM間の通信フロー定義するため、フロー数が爆発(Hop by hopのOpenFlowコントローラ共通の問題のはず) フロー圧縮技術が必要 • タグベースのパケット配送を検討 – 802.1qタグを2重に設定する事を検討中(OF 1.1以上) – Dont careをうまく使う性能/信頼性/可用性
  • 18. 2012年開発項目 基本機能と品質を強化し、lilyを使って頂くフェーズへ。FW/SLB(ソフトルータ ex: vyatta)との連携OpenFlow 1.2対応(stacked VLAN)Quantum L3対応(IPアドレス管理)エラーメッセージ改善トラブルシューティングドキュメントの充実大規模環境テスト(OCDET連携)
  • 19. 2013年開発項目 “ZeroConf SDN” 適当につないでも使える世界の実現へ向けてインテリジェントコネクション 管理LANレス コネクションアドバイザ(ベストつなぎ方をアドバイ ス) トラブル予兆検出 データセンタ越え物理/仮想を一貫しての帯域制御、プールGUI&AR 本当に できるのかな・・・lilyアーキ見直し(スケーラビリティ)
  • 20. 共同開発者募集中!https://github.com/miyakz1192/lily/