Open vSwitch試してみよう

とりあえず、Open vSwtichを試してみる。

Open vSwitchは、どうやらNetworkManagerでは管理出来ないっぽい。
まだNetworkManagerが対応していないようなのだ。
IPを付与している物理NICも、Network Managerではなく、旧来の管理方法(/etc/network/interfaces)を用いる必要があるようだ。
せっかく、IPアドレスの固定化でNetworkManagerを使用したのに、元に戻すことになってしまう。

大きな流れは以下の通りだ。

1. Open vSwitchをインストールする。
2. NetworkManagerから旧来の/etc/network/interfacesに切り替える。
3. Open vSwitchのブリッジを作成する。
4. /etc/network/interfacesの設定を書き換え、物理NICのIPアドレスを削除(ブリッジに接続)し、ブリッジにIPアドレスを付与する設定にする。
5. KVMに新しいネットワークを作成する。(Open vSwitchで作成したブリッジを認識させる。既存のdefaultをOpen vSwitchに切り替えるやり方もアリ。)
6. 既存の仮想マシンの接続先を、新しいネットワークに変更する。

1番と2番は順序は関係無い。2番を先に実施してもいいぞ。
この間、何度かOS再起動をしながら確認することになるため、コンソールから作業することになる。

以下、上記流れに沿って実施してみる。

1. Open vSwitchをインストールする。
   (aquarius)$ sudo apt-get update
   (aquarius)$ sudo apt-get --simulate install openvswitch-switch
   (aquarius)$ sudo apt-get install openvswitch-switch
    
2. NetworkManagerから旧来の/etc/network/interfacesに切り替える。
   今回は、interfacesに直接記載するのではなく、/etc/network/interfaces.dの下にNICの名前のファイルを作って、そちらに定義してみることにする。
   (aquarius)$ sudo vi /etc/network/interfaces.d/enp0s25
   ----以下の内容で作成----
   auto enp0s25
   iface enp0s25 inet static
       address   192.168.55.131
       netmask   255.255.255.0
       network   192.168.55.0
       broadcast 192.168.55.255
       gateway   192.168.55.1
   
       dns-nameservers 192.168.55.1
       #dns-nameservers 8.8.8.8
   ----ココまで----
   あくまで、192.168.55.131/24のIPアドレスを付与する時の設定で、ルータのアドレスが192.168.55.1であることを想定して書いている。
   各自、自分のネットワーク環境に合わせて欲しい。
   
   また、最後の行は意味が無い行だ。ネームサーバを複数指定可能な環境の人向けのサンプルと思ってくれぃ。
   
   これを設定したら、一度OSを再起動して、正しく反映されるか確認しておこう。
   (aquarius)$ sudo shutdown -r now
   (aquarius)$ ip address show
   (aquarius)$ nmtui
   nmtuiで「接続をアクティベートする」を選び、enp0s25にマーク(*)が付いていなければ、NetworkManager管理下に無い(interfaces管理下)ので成功だ。
   
   ネームサーバの設定も行われているか確認しておこう。
   (aquarius)$ dig www.yahoo.co.jp
    
3. Open vSwitchのブリッジを作成する。
   (ここでは、br-external という名前にしている)
   (aquarius)$ sudo ovs-vsctl show
   5070b377-4ad8-4ede-9ab5-d69ccfa820cb
       ovs_version: "2.5.0"
   (aquarius)$ sudo ovs-vsctl list-br
   (aquarius)$ sudo ovs-vsctl add-br br-external
   (aquarius)$ sudo ovs-vsctl show
   5070b377-4ad8-4ede-9ab5-d69ccfa820cb
       Bridge br-external
           Port br-external
               Interface br-external
                   type: internal
       ovs_version: "2.5.0"
   (aquarius)$ sudo ovs-vsctl list-br
   br-external
   (aquarius)$ sudo ovs-vsctl list-ports br-external
   (aquarius)$ sudo ovs-vsctl list-ifaces br-external
   (aquarius)$ sudo ovs-vsctl get-controller br-external
   (aquarius)$ sudo ovs-vsctl get-aa-mapping br-external
   (aquarius)$ sudo ovs-vsctl get-manager
   
   こんなんでいいのかな…？
    
4. /etc/network/interfacesの設定を書き換え、物理NICのIPアドレスを削除(ブリッジに接続)し、ブリッジにIPアドレスを付与する設定にする。
   
   今度は、物理NIC(enp0s25)のIPアドレスを削除して、ブリッジI/Fを作成、IPアドレスをそちらに付与する。
   よく分かっていないのだが、ブリッジ側にIPを付与しないと、ホストマシン(aquarius)のネットワークが使えなくなるのだ。
   まずは、先に作成した設定ファイルを別の場所に移動しておく。(そのためのディレクトリも作っておく。)
   (aquarius)$ sudo mkdir /etc/network/interfaces.d.old
   (aquarius)$ ls -al /etc/network/interfaces.d.old
   (aquarius)$ sudo mv /etc/network/interfaces.d/enp0s25 /etc/network/interfaces.d.old/
   (aquarius)$ ls -al /etc/network/interfaces.d.old
   
   続いて、物理NICのIPを削除。(IP未設定とする)
   物理NIC設定と、ブリッジ設定で順番があるかもしれないので、ファイル名に数字を付与しておく。
   (aquarius)$ sudo vi /etc/network/interfaces.d/0110.enp0s25
   --ココから--
   auto enp0s25
   allow-br-external
   iface enp0s25 inet manual
       ovs_bridge br-external
       ovs_type   OVSPort
   --ココまで--
   
   ブリッジへのIP付与だ
   (aquarius)$ sudo vi /etc/network/interfaces.d/0010.br-external
   --ココから--
   auto br-external
   allow-ovs br-external
   iface br-external inet static
       address   192.168.55.131
       network   192.168.55.0
       netmask   255.255.255.0
       broadcast 192.168.55.255
       gateway   192.168.55.1
       ovs_type  OVSBridge
       ovs_ports enp0s25
   
       dns-nameservers 192.168.55.1
   --ココまで--
   
   ここまで出来たら、一度OSを再起動し、設定が反映されるか確認しよう。
   (aquarius)$ sudo shutdown -r now
   (aquarius)$ ip address show
   (aquarius)$ dig www.blogger.com
   (aquarius)$ sudo ovs-vsctl show
   
   ip address showを実行したら、今までIPが付与されていたenp0s25には直接IPは付与されておらず、master ovs-sysytemとなっていることが確認できる。
   (IPv6アドレスは特に変更していないため、リンクローカルアドレスは付与されているが…)
   
   そして、br-externalにIPが付与されているはずだ。
    
5. KVMに新しいネットワークを作成する。(Open vSwitchで作成したブリッジを認識させる。既存のdefaultをOpen vSwitchに切り替えるやり方もアリ。)
   
   新しいネットワーク定義を作成するので、既存の定義を確認しておく。
   (aquarius)$ virsh net-list --all
   
   新しいネットワーク定義用のxmlファイルを作成する。
   (aquarius)$ vi ovsbridge.xml
   --ここから
   <network>
     <name>ovsbridge</name>
     <forward mode='bridge'/>
     <bridge name='br-external'/>
     <virtualport type='openvswitch'/>
   </network>
   --ここまで
   
   作成した定義ファイルを取り込もう。
   (aquarius)$ virsh net-define ovsbridge.xml
   (aquarius)$ virsh net-list --all
   
   定義が取り込めたら、自動起動に設定する。
   (aquarius)$ virsh net-autostart ovsbridge
   (aquarius)$ virsh net-list --all
   
   併せて、ネットワーク定義を起動しておこう。
   (aquarius)$ virsh net-start ovsbridge
   (aquarius)$ virsh net-list --all
    
6. 既存の仮想マシンの接続先を、新しいネットワークに変更する。
   piscesもariesも同じ作業なので、同じ手順で設定できる。
   
   まずは、今の状態を出力しておく。
   (aquarius)$ virsh dumpxml pisces
   
   内容を確認したら、仮想マシンのネットワーク接続先をdefaultからovsbridgeに書き換える。
   (aquarius)$ virsh edit pisces
   <interface type='network'>という定義を探して、その中にある<source network='default'/>を<source network='ovsbridge'/>に書き換えよう。
   
   終わったら、設定が反映されているか確認だ。
   (aquarius)$ virsh dumpxml pisces

これで設定は完了だ。
piscesやariesを起動、Remote Viewerからログインして、IPアドレスを確認してみて欲しい。
今までは、DHCPで192.168.122.xのIPアドレスが付与されていたと思うが、今はDHCPで192.168.55.xのアドレスが付与されているはずだ。
そのアドレスに向かって、aquarisや他の(192.168.55.xネットワーク上の)マシンからsshログインが出来ることも併せて確認して欲しい。

以後、仮想マシン作成時に、接続するネットワークをovsbridgeにすれば、ホストOS側と同じネットワークにフラットに接続できる。

本来、Open vSwitchは、SDN(Software Defined Network)に使うような高機能仮想スイッチだが、今回は単純スイッチとして使っている。(勿体無いが)
いずれ、SDNスイッチとして色々実験していくことになると思うが、当面やりたいことは実現出来た。

今回は以上。