1. Open vSwitch
ソースコードの全体像
清水 翔 (@oshothebig)

2. ソースコードの入手方法
• リリース版 (v.1.4.0)
• http://openvswitch.org/releases/openvswitch-1.4.0.tar.gz
• 開発版
• git clone git://openvswitch.org/openvswitch
• git clone http://openvswitch.org/git/openvswitch

3. とりあえず規模を見る
• *.c, *.h, *.pyのファイルの一覧
commit: 8a5b3cfd91841c97fbc8a003857cacbd602646ed
• https://gist.github.com/2111386
• 478ファイル, 合計164700行

4. 行数トップ10
6494 ./ofproto/ofproto-dpif.c
4551 ./lib/netdev-linux.c
4096 ./ofproto/ofproto.c
3953 ./lib/ofp-util.c
3924 ./utilities/ovs-vsctl.c
3749 ./vswitchd/bridge.c
2461 ./lib/meta-flow.c
2350 ./python/compat/argparse.py
2263 ./lib/ovsdb-idl.c
2241 ./datapath/datapath.c

5. • README • ofproto/
• INSTALL.* • ovsdb/
• その他テキスト • python/
• build-aux/ • rhel/
• datapath/ • tests/
• debian/ • third-party/
• include/ • utilities/
• lib/ • vswitchd/
• m4/ • xenserver/

6. READMEを読む
• コンポーネントの説明 • ovsdbmonitor
• ovs-vswitchd • ovs-controller
• ovsdb-server • ovs-ofctl
• ovs-brcompatd • ovs-pki
• ovs-dpctl • patch for tcpdump
• ovs-appctl • scripts for RPM

7. ovs-vswitchd
• Linuxカーネルモジュールと一緒になってフローに基
づいたスイッチングを行うためのデーモン

8. ovsdb-server
• 軽量データベースサーバ
• ovs-vswitchdが設定情報を取得するために問い合わせ
を行う先のサーバ

9. ovs-brcompatd
• ovs-vswitchdがLinuxブリッジを置き換える形で動作さ
せるためのデーモン
• Linuxカーネルモジュールと一緒になって動作し、ブ
リッジに対するioctlをインターセプトする

10. ovs-dpctl
• カーネルモジュールの設定を行うためのツール

11. ovs-vsctl
• ovs-vswitchdの設定の問い合わせと更新を行うユー
ティリティ

12. ovs-appctl
• 動作中のOpen vSwitchデーモンにコマンドを送るユー
ティリティ

13. ovsdbmonitor
• OVSデータベースとOpenFlowテーブルを外部から見る
ためのGUIツール

14. ovs-controller
• 単純なOpenFlowコントローラ

15. ovs-ofctl
• OpenFlowスイッチおよびコントローラに問い合わせ
を行うためのユーティリティ

16. ovs-pki
• OpenFlowスイッチのための公開 基盤を作成、管理
するユーティリティ

17. ovs-dpctl ovs-vsctl
ovs-appctl ovs-ofctl
ovs-controller ovs-pki
utilities/

18. ovs-vswitchd
ovs-brcompatd
vswitchd/

19. ovsdb-server
ovsdb/

20. ovsdbmonitor
ovsdb/ovsdbmonitor/

21. patch for tcpdump
third-party/

22. DESIGN

23. Design Decision
In Open vSwitch

24. OpenFlowに関する
設計方針？

25. PORTING

26. 他プラットフォーム
への移植方法の説明

27. アーキテクチャの
説明あり

28. 重要

29. 用語解説（紛らわしい）
datapath/ vport ---------
vswitchd/ iface port
ofproto/ port bundle
lib/bond.c slave bond
lib/lacp.c slave lacp
lib/netdev.c netdev ---------
database Interface Port

30. アーキテクチャ
ovs-vswitchd ovsdb-server
OpenFlow
ofproto
controllers
netdev ofproto
provider
netdev
provider

31. ofproto
• OpenFlowコントローラとやりとり
• ofproto providerを通してスイッチの実装とやりとり
• ofproto/に格納されている

32. アーキテクチャ
ovs-vswitchd ovsdb-server
OpenFlow
ofproto
controllers
netdev ofproto
provider
netdev
provider

33. netdev
• ネットワークデバイスとのやりとりを抽象化
• Ethernetインターフェイス
• netdev providerへの薄いレイヤーとして働く
• lib/netdev.cにある

34. アーキテクチャ
ovs-vswitchd ovsdb-server
OpenFlow
ofproto
controllers
netdev ofproto
provider
netdev
provider

35. netdev provider
• ネットワークデバイス(e.g. eth0)に対してのOSやハー
ドウェアに特有のインターフェイスを実装
• スイッチの各ポートはnetdevとして動作しなければな
らない
• lib/netdev-provider.h中のnetdev_class構造体が重要
• 多くの関数ポインタから構成される

36. netdevのインターフェイス
• OpenFlowの機能を実装するために最低限必要な関数
• ポートのMACアドレスの報告
• Open vSwitchのオプションの機能を実装するために必
要な関数
• ARPテーブルの検査(in-band制御のため)
• 特定の実装を行うために必要となる関数

37. netdevの実装
• lib/netdev-linux.c: Linuxのカーネル呼び出しを使った
Linuxのネットワークデバイスのための実装。フル機
能を実装したnetdev実装として参考になる
• lib/netdev-vport.c: datapathモジュールが実装する仮想
ポート機能をサポートした実装で、netdevの最低限の
実装として参考になる
• lib/netdev-dummy.c: テストで有用なダミー実装

38. アーキテクチャ
ovs-vswitchd ovsdb-server
OpenFlow
ofproto
controllers
netdev ofproto
provider
netdev
provider

39. ovs-vswitchd ovsdb-server
OpenFlow
ofproto
controllers
Userspace
netdev ofproto-
dpif
netdev
provider dpif
dpif
provider Implementation of
ofproto provider
datapath
Kernel
Physical NIC

40. カーネル空間とユーザ空間
• ユーザ空間での実装
• 一番手間がかからないが、性能は低い
• カーネル空間での実装
• 性能は高いが、必要なコード量が多い
• 二つの選択肢
• ofproto provider
• dpif provider

41. ofproto provider
• OpenFlowスイッチを直接モニターしたり制御したり
するためのもの
• TCAMのようなワイルドカードのハードウェアでの
マッチングに対応させる場合
• ofproto/ofproto-provider.hの中のofproto_class構造体で
インターフェイスが定義されている

42. dpif provider
• Open vSwitchでサポートされているボンディングなど
の機能を活用するのに必要
• 通常、ofproto providerを実装するより容易
• lib/dpif-provider.hの中のdpif_class構造体でインター
フェイスが定義されている

43. dpifの実装
• lib/dpif-linux.c: Linux用のdpifの実装
• カーネルモジュールと連携して動作する
• lib/dpif-netdev.c: 一般的なdpifの実装
• スイッチング動作を全て行っている
• ユーザー空間の実装で使われている

44. まとめ

45. ovs-dpctl ovs-vsctl
ovs-appctl ovs-ofctl
ovs-controller ovs-pki
utilities/

46. ovs-vswitchd
ovs-brcompatd
vswitchd/

47. ovsdb-server
ovsdb/

48. ovsdbmonitor
ovsdb/ovsdbmonitor/

49. フォワーディング
datapath/

50. netdev provider
lib/netdev-provider.h
netdev_class構造体

51. ofproto provider
lib/ofproto-provider.h
ofproto_class構造体

52. dpif provider
lib/dpif-provider.h
dpif_class構造体

53. 最近の話題
• Linux 3.3にコードが取り込まれた
• MLでのお知らせ：http://bit.ly/HEQntI
• 取り込まれたコード：http://bit.ly/HEQzZM
• OpenFlow 1.1, 1.2への対応
• include/openflow/openflow-1.[012].h
• 方針：http://bit.ly/HmVdCQ

54. 終わり