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【重识云原生】第四章云网络4.9.6节——linux switchdev技术

如下图所示,Switchdev位于Linux内核层,它可以将内核的数据转发平面卸载到交换机的ASIC芯片上。通过这种方式,就可以用标准开放的Linux接口取代专有的SDK和NOS接口。...1.3 DENT操作系统         Switchdev项目由Linux内核(具体是netdev)托管,这是Linux基金会旗下的一个开源项目社区。...FRRouting软件使用Linux netlink API对Linux内核的数据包转发进行编程,在硬件交换机平台上,数据包转发由switchdev驱动卸载到ASIC进行线速转发。...DENT采用Linux作为网络操作系统的一个主要优势是,用于配置、管理和监控Linux服务器的工具也可以用来管理网络交换机。...参考链接 linux switchdev 介绍 & 源码 - 简书 Switchdev:释放开源Linux的网络力量_mob604756f52321的技术博客_51CTO博客 Linux switchdev

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说说Flannel VXLAN

VXLAN是Linux内核本身支持的一种网络虚拟化技术。 VXLAN的目的是?...上述过程我们都是VTEP设备的信息,但是VTEP设备所在的宿主机在哪我们还不清楚,为了知道宿主机在哪,flannel.1设备在这里还会扮演网桥的角色,在Linux内核中,网桥转发的依据需要查找一个FDB...的转发数据库,flannel.1网桥对应的FDB信息也是由flanned进程进行维护,内容可以通过以下命令进行查看: $ bridge fdb show flannel.1| grep 5e:f8:4f...flannel.1设备后,这里会查到目的端的VTEP设备的MAC地址,此时会进行第一次封包工作,在原始数据包上增加一个二层的数据头,如下图: 上述封装出来的数据帧并不能在我们的宿主机二层网络里面进行传输,因此Linux...Linux接着会将数据帧封装成一个UDP包进行转发,因此会增加UDP的header UDP包是一个四层数据包,因此Linux内核会通过FDB表找到目的设备VTEP对应宿主机的IP,紧接着在IP包前面添加二层数据帧头

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深入理解kubernetes(k8s)网络原理之三-跨主机pod连接

内核源码中可以看到: //include/uapi/linux/in.h enum { ......表(forwarding database)中,fdb记录可以用下面的命令查看: bridge fdb show|grep vxlan0 8a:e7:df:c0:84:07 dev vxlan0 dst...4789 group 239.1.1.1 dev eth0 learning 所有集群的节点都加入这个多播组,这样就能自动学习fdb记录了,当然这需要底层网络支持多播; 也可以通过增加全0的fdb记录来告诉...fdb记录和邻居表记录的 可以看到这个过程中两次都需要用到全0的fdb记录,我们也可以在host1上查看vxlan0学习到的fdb记录和邻居表信息: bridge fdb|grep vxlan0 00...这个问题linux内核协议栈已经帮我们解决好了,linux内核协议栈会悄悄维护连接的状态: 当pod-a向pod-b主动发送数据包时,到达pod-b时,连接状态为NEW; 当pod-b主动向pod-a发送数据包

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Docker网络基础 - Linux网桥工作原理与实现

Linux 的 网桥 是一种虚拟设备(使用软件实现),可以将 Linux 内部多个网络接口连接起来,如下图所示: ?...结构用于描述网络接口设备 MAC地址 与 网桥端口 的对应关系,其定义如下: struct net_bridge_fdb_entry { struct net_bridge_fdb_entry...*next_hash; struct net_bridge_fdb_entry **pprev_hash; atomic_t use_count;...调用 br_fdb_insert() 函数将新建的 网桥端口 插入到网络接口 MAC地址 对应的哈希表中。 也就是说,br_add_if() 函数主要建立 网络接口设备 与 网桥 的关系。 3....调用 br_fdb_get() 获取目标MAC地址对应的网桥端口,如果目标MAC地址对应的网桥端口存在,那么调用 br_forward() 函数把数据包转发给此端口。

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深入理解kubernetes(k8s)网络原理之五-flannel原理

后面我们动手编写cni插件时,可以用上述的方式来模拟kubelet调用cni,这样测试会方便很多 剩余的工作就会由/opt/cni/bin/bridge插件完成,它会: 在主机上创建一个名为cni0的linux...// linux-4.18\drivers\net\vxlan.c static netdev_tx_t vxlan_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device...当我们创建vxlan设备时,vxlan的设备驱动会注册一个UDP的socket,端口默认为4789,然后为这个udp的socket的接收流程注册一个vxlan的接收函数;当linux协议栈的收包流程走到...// linux-4.18\drivers\net\vxlan.c //创建vxlan设备时,会调用vxlan_open -> vxlan_sock_add -> __vxlan_sock_add ->...mac地址对应的fdb表项时,会发送一个l2miss消息给用户态进程,让用户态的进程补充fdb表项,让流程接着往下走。

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容器 Flannel vxlan 基本原理和验证

这里网络数据包转发的核心是 RIB 路由表、FDB 转发表、ARP 路由表,即 vxlan 要解决二层 Guest MAC 地址寻址、跨三层 Guest IP 地址寻址的问题,并实现全网高效路由分发和同步...它的工作模式: 创建 vxlan 设备,不再监听任何 l2miss 和 l3miss 事件消息 为远端的子网创建路由 为远端主机创建静态 ARP 表项 创建 FDB 转发表项,包含 VTEP MAC 和远端...可以看到内核在查询 vxlan_find_mac FDB 转发时未命中则发送 l2miss netlink 通知,在查询 neigh_lookup ARP 表时未命中则发送 l3miss netlink...如未命中记录,发生 l3miss 事件,FDB 表为 2 层交换机的转发表,FDB 存储这 MAC-PORT 的映射关系,用于 MAC数据包从哪个接口出; Flannel Daemon 捕捉 l3miss...附录 Linux 上实现 vxlan 网络 Kernel Map Network Stack Packet Flow TCP/IP Network Stack

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Linux 网络虚拟化隧道技术 VXLAN 认知

写在前面 博文内容为 Linux 网络隧道技术 VXLAN 认知,内容涉及: vxlan 协议介绍 vxlan 基本配置命令 基于Linux 网络命名空间的 vxlan 组网 Demo 自维护 VTEP...VXLAN 要求 Linux 内核版本在3.7以上,最好为3.9以上,所以在一些旧版本的 Linux 上无法使用基于 VXLAN 的封包技术。...在这里插入图片描述 只有一个机器,在使用 Linux 网络命名空间嵌套的方式进行当前实验时,因为嵌套的 Linux network namespace 需要外层 namespace 存在驻留进程,内层的...但是容器会频繁的变动,所以手动更新不现实 Linux 提供了另外一种方法,使内核能够动态地通知节点要和哪个容器通信,应用程序可以订阅这些事件。...要收到L2(FDB)miss,必须满足几个条件: 目的MAC地址未知,即没有对应的FDB表项; FDB中没有全零的表项,即默认规则; 目的MAC地址不是多播或者广播地址。

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Docker跨主机Overlay网络动手实验

虚拟设备vxlan100会用ARP和FDB (forwarding database) 数据库中记录的信息,填充网络协议包,建立节点间转发虚拟网络数据包的“隧道”。...FDB是记录网桥设备转发数据包的规则。...vxlan为了建立节点间的“隧道”,需要一种机制,能让一个节点的加入、退出信息通知到其他节点,可以采用multicast的方式进行节点的自动发现,也有很多Unicast的方案,这篇文章<VXLAN & Linux...总之就是要找到一种方式,能够更新每个节点的ARP和FDB数据库。 如果是使用Flannel,它在节点启动的时候会采用某种机制自动更新其他节点的ARP和FDB数据库。...现在我们的实验只能在两个节点上手动更新ARP和FDB

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k8s集群网络(2)-宿主内网络

在介绍docker宿主环境中的容器网络的时候我们先大致了解如下一些概念和知识: Linux Network Namespace Linux Bridge Device Linux Veth Device...Linux Network Namespace: 一提到linux网络,本质上就是由一系列组件组成,从而共同协作完成网络功能,一般这些组件包括: linux网络设备:例如network interface...linux路由表,arp表,fdb(forwarding database)等:路由表提供三层ip包的路由寻址功能,arp表提供ip对应的二层mac地址,fdb在在基于mac转发的功能里提供mac地址对应的网络接口...linux iptable:iptable基于linux内核模块netfilter,完成对于linux的firewall管理,例如控制ingress与engress,nat地址转换,端口映射等等。...Linux Bridge网桥: Bridge是一种linux网络设备,可以附加attach多个linux从设备。

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k8s集群网络(14)-flannel underlay overlay 网络通讯对比

设备根据下一跳ip的mac地址对应的转发ip和本地路由表进行upd封包,这个时候: 外层udp包:源ip为当前host ip,目标ip为mac转发表中匹配的ip,源mac为前host ip的mac,目标mac为fdb...根据目标节点host上路由表,将数据由linux bridge docker0做本地转发。 数据由linux bridge docker0利用veth pair转发到目标pod。...每个host的flannel服务启动的时候读取etcd中的vxlan配置信息,在host的路由表的和mac转发接口表fdb里写入相应数据。...根据目标节点host上路由表,将数据由linux bridge docker0做本地转发。 数据由linux bridge docker0利用veth pair转发到目标pod。...flannel vxlan overlay网络基于linux vxlan设备,flannel udp overlay网络基于linux TUN设备。

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