KVM 工具集合:
- libvirt:操作和管理KVM虚机的虚拟化 API,使用 C 语言编写,可以由 Python,Ruby, Perl, PHP, Java 等语言调用。可以操作包括 KVM,vmware,XEN,Hyper-v, LXC 等 Hypervisor。
- Virsh:基于 libvirt 的 命令行工具 (CLI)
- Virt-Manager:基于 libvirt 的 GUI 工具
- virt-v2v:虚机格式迁移工具
- virt-* 工具:包括 Virt-install (创建KVM虚机的命令行工具), Virt-viewer (连接到虚机屏幕的工具),Virt-clone(虚机克隆工具),virt-top 等
- sVirt:安全工具
安装kvm:
yum install qemu-kvm qemu-img libvirt virt-manager -y
kvm交换机原理:
VLAN
ps:VLAN 的隔离是二层上的隔离,A 和 B 无法相互访问指的是二层广播包(比如 arp)无法跨越 VLAN 的边界。但在三层上(比如IP)是可以通过路由器让 A 和 B 互通的。概念上一定要分清
通常交换机的端口有两种配置模式: Access 和 Trunk
Access 口
这些端口被打上了 VLAN 的标签,表明该端口属于哪个 VLAN。 不同 VLAN 用 VLAN ID 来区分,VLAN ID 的 范围是 1-4096。
Access 口都是直接与计算机网卡相连的,这样从该网卡出来的数据包流入 Access 口后就被打上了所在 VLAN 的标签。 Access 口只能属于一个 VLAN。
Trunk 口
假设有两个交换机 A 和 B。 A 上有 VLAN1(红)、VLAN2(黄)、VLAN3(蓝);
B 上也有 VLAN1、2、3 那如何让 AB 上相同 VLAN 之间能够通信呢?办法是将 A 和 B 连起来,而且连接 A 和 B 的端口要允许 VLAN1、2、3 三个 VLAN 的数据都能够通过。Trunk口可以有多个VLAN。
KVM下的交换机实现原理如下:
brvlan10和brvlan20就是虚拟交换机,vnet0、eth0.10就是虚拟Acess口,eth0就是虚拟Trunk口
动手实验:https://www.cnblogs.com/CloudMan6/p/5326737.html
Linux Bridge + VLAN = 虚拟交换机
现在对 KVM 的网络虚拟化做个总结。
-
物理交换机存在多个 VLAN,每个 VLAN 拥有多个端口。 同一 VLAN 端口之间可以交换转发,不同 VLAN 端口之间隔离。 所以交换机其包含两层功能:交换与隔离。
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Linux 的 VLAN 设备实现的是隔离功能,但没有交换功能。 一个 VLAN 母设备(比如 eth0)不能拥有两个相同 ID 的 VLAN 子设备,因此也就不可能出现数据交换情况。
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Linux Bridge 专门实现交换功能。 将同一 VLAN 的子设备都挂载到一个 Bridge 上,设备之间就可以交换数据了。
总结起来,Linux Bridge 加 VLAN 在功能层面完整模拟现实世界里的二层交换机。
动手实践 Linux VLAN - 每天5分钟玩转 OpenStack
本节我们来看如何在实验环境中实施和配置如下 VLAN 网络
配置 VLAN
编辑 /etc/network/interfaces,配置 eth0.10、brvlan10、eth0.20 和 brvlan20。
下面用 vmdiff 展示了对 /etc/network/interfaces 的修改
重启宿主机,ifconfig 各个网络接口
用 brctl show 查看当前 Linux Bridge 的配置。 eth0.10 和 eth0.20 分别挂在 brvlan10 和 brvlan20上 了
在宿主机中已经提前创建好了虚机 VM1 和 VM2,现在都处于关机状态
配置 VM1
在 virt-manager 中将 VM1 的虚拟网卡挂到 brvlan10 上。
启动 VM1
查看 Bridge,发现 brvlan10 已经连接了一个 vnet0 设备
通过 virsh 确认这就是 VM1 的虚拟网卡。
配置VM2
类似的,将 VM2 的网卡挂在 brvlan20 上
启动 VM2
查看 Bridge,发现 brvlan20 已经连接了一个 vnet1 设备
通过 virsh 确认这就是 VM2 的虚拟网卡。
验证 VLAN 的隔离性
为了验证 VLAN10 和 VLAN20 之间的隔离,我们为 VM1 和 VM2 配置同一网段的 IP。
配置 VM1 的 IP
配置 VM2 的 IP
Ping 测试结果: VM1 与 VM2 是不通的
原因如下: 1. VM2 向 VM1 发 Ping 包之前,需要知道 VM1 的 IP 192.168.100.10 所对应的 MAC 地址。VM2 会在网络上广播 ARP 包,其作用就是问 “谁知道 192.168.100.10 的 MAC 地址是多少?” 2. ARP 是二层协议,VLAN 的隔离作用使得 ARP 只能在 VLAN20 范围内广播,只有 brvlan20 和 eth0.20 能收到,VLAN10 里的设备是收不到的。VM1 无法应答 VM2 发出的ARP包。 3. VM2 拿不到 VM1 vnet0 的 MAC 地址,也就 Ping 不到 VM1。
Linux Bridge + VLAN = 虚拟交换机
现在对 KVM 的网络虚拟化做个总结。
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物理交换机存在多个 VLAN,每个 VLAN 拥有多个端口。 同一 VLAN 端口之间可以交换转发,不同 VLAN 端口之间隔离。 所以交换机其包含两层功能:交换与隔离。
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Linux 的 VLAN 设备实现的是隔离功能,但没有交换功能。 一个 VLAN 母设备(比如 eth0)不能拥有两个相同 ID 的 VLAN 子设备,因此也就不可能出现数据交换情况。
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Linux Bridge 专门实现交换功能。 将同一 VLAN 的子设备都挂载到一个 Bridge 上,设备之间就可以交换数据了。
总结起来,Linux Bridge 加 VLAN 在功能层面完整模拟现实世界里的二层交换机。
eth0 相当于虚拟交换机上的 trunk 口,允许 vlan10 和 vlan20 的数据通过 eth0.10,vent0 和 brvlan10 都可以看着 vlan10 的 access 口 eth0.20,vent1 和 brvlan20 都可以看着 vlan20 的 access 口