KVM(Kernel based Virtual Machine)+OpenVswitch搭建SDN基础设施层

### KVM + OpenVSwitch 搭建 SDN 基础设施层 #### 一、概述 在软件定义网络（Software Defined Networking, SDN）领域，构建虚拟化的网络基础设施是一项关键技术。通过结合使用KVM（Kernel-based Virtual Machine）与OpenVswitch，可以在现有的物理主机上快速构建出支持SDN特性的虚拟网络环境。这种方法不仅能够降低成本，还能提高灵活性和可扩展性。 #### 二、KVM 与 OpenVswitch 的简介 **KVM** 是一种开源的全虚拟化解决方案，它利用Linux内核本身作为Hypervisor来运行多个虚拟机。KVM提供了与物理服务器接近的性能，同时具备高度的安全性和稳定性。 **OpenVswitch** 则是一个高性能的开源虚拟交换机项目，它为虚拟化环境提供了丰富的网络功能，包括流量管理、安全策略应用等。OpenVswitch可以作为SDN控制器的一部分，也可以独立运行以提供高级的虚拟网络服务。 #### 三、环境准备 为了构建一个完整的KVM + OpenVswitch SDN基础设施层，首先需要准备好合适的物理主机环境： 1. **选择合适的Linux发行版：** - **推荐使用CentOS 6.5 x86_64版本**，因为该版本对KVM的支持非常稳定且文档齐全。 - 安装过程中需要注意选择64位版本，因为KVM仅支持64位系统。 2. **安装CentOS：** - 使用UltraISO工具将CentOS 6.5 x86_64 ISO镜像写入U盘，并设置为启动设备进行安装。 - 在安装过程中选择自定义安装(customize now)，并勾选所有包含“development”关键字的选项，这将确保安装所需的开发工具和库。 #### 四、安装与配置OpenVswitch 1. **安装编译环境：** - 执行`# yum install gcc make python-devel openssl-devel kernel-devel graphviz kernel-debug-devel autoconf automake rpm-build redhat-rpm-config libtool` - 注意：避免直接使用`yum install kernel-devel`，而是手动安装与内核版本匹配的`kernel-devel` RPM包，以避免版本冲突问题。 - 下载并执行`RPM-build-tree.txt`脚本，创建编译目录结构。 2. **编译openvswitch RPM包：** - 下载openvswitch源码包`openvswitch-2.3.1.tar.gz`。 - 将源码包复制到`rpmbuild/SOURCES/`目录下，并解压缩源码包。 - 将`rhol/openvswitch-kmod.files`复制到用户家目录下的`rpmbuild/SOURCES/`目录。 - 进入解压后的`openvswitch-2.3.1`目录，并执行相应的编译命令。 3. **安装OpenVswitch：** - 编译完成后，使用`rpmbuild -ba SPECS/openvswitch.spec`命令生成RPM包。 - 最后使用`rpm -ivh <生成的RPM包>`安装OpenVswitch。 #### 五、创建虚拟机与连接OpenVswitch 1. **使用KVM创建虚拟机：** - 可以通过`virt-install`工具或手动编辑XML文件的方式创建虚拟机。 - 需要注意的是，虚拟机的网络接口需要配置为桥接模式，以便连接到OpenVswitch。 2. **连接虚拟机到OpenVswitch：** - 在OpenVswitch中创建一个桥（bridge），例如`ovs-vsctl add-br br0`。 - 创建虚拟端口（port）并将虚拟机的网络接口添加到桥上，例如`ovs-vsctl add-port br0 vifp0`。 #### 六、测试与验证 - **验证虚拟机是否能够正常通信：** - 使用ping命令测试不同虚拟机之间的连通性。 - 可以通过安装和配置SDN控制器（如OpenDaylight或Floodlight）进一步测试OpenVswitch的SDN特性。 #### 七、总结 通过上述步骤，我们成功地在一台普通主机上构建了一个基于KVM + OpenVswitch的SDN基础设施层。这种方案不仅适用于实验环境，还能够在生产环境中发挥重要作用，特别是在云平台和数据中心场景下。随着SDN技术的发展，KVM + OpenVswitch组合将成为构建灵活、高效和可扩展的网络基础设施的重要工具。