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管理分布式虚拟交换机

在本节中,分布式虚拟交换机(distributed vSwitch)指 vNetwork 分布式交换机(vDS)。

简介

vNetwork 分布式交换机(vDS)是管理平台的核心网络组件,为集群内所有虚拟机提供统一、高效、智能的虚拟网络环境。它突破了单主机虚拟交换机的限制,将网络策略和数据转发能力从单一主机扩展至跨越多台主机的分布式架构。vDS 架构的运行方式如下:

vDS architecture

管理平台管理所有端口配置文件(port profile),并将网络策略下发到集群内的所有主机,确保全局配置的一致性。数据平面部署在每台主机上。数据平面缓存管理平台下发的策略,并实现虚拟机流量的物理转发。在流量转发过程中,数据平面根据相关策略对流量进行过滤和打标签,以实现高性能、低延迟的网络通信。当虚拟机迁移到另一台主机时,其关联的网络策略会实时同步到目标主机。数据平面立即加载并应用这些策略,确保迁移期间网络连接不中断、策略不丢失。

优势

• 策略集中管理:管理平台在集群内集中定义和管理端口配置文件(port profile),确保所有主机使用相同的虚拟交换机配置。

• 虚拟机迁移时端口配置文件透明同步:当虚拟机在集群内迁移时,系统会自动将关联的端口配置文件同步到目标主机,确保迁移期间网络连接、安全策略和性能策略均不发生变化。

• 高可用与负载均衡:你可以在集群内的多台主机上部署 vDS 数据平面,实现网络服务的冗余与负载均衡。当某台主机故障时,系统可以及时将流量切换至其他主机,保障业务连续性。

• 简化网络运维:在管理平台上进行一次配置即可在集群内所有主机上生效。这大大方便了网络运维。

添加或编辑分布式虚拟交换机关于此任务

你可以按需创建或编辑不同类型的虚拟交换机,以实现灵活的虚拟网络管理。在添加主机后,系统会自动在该主机上创建一个默认虚拟交换机(vswitch0)。默认虚拟交换机用于管理网络。如果没有单独设置备份网络和迁移网络,虚拟机备份数据和迁移数据将默认通过管理网络传输。

操作步骤

  1. 在顶部导航栏,点击 Network。

  2. 在左侧导航栏,选择 Distributed vSwitches。

  3. 点击 Add 添加分布式虚拟交换机。要编辑分布式虚拟交换机,在该虚拟交换机的Actions 列中点击 Edit。

  4. 配置基本信息。

○ Name:虚拟交换机的名称。

○ Description:虚拟交换机的描述。

○ Type:虚拟交换机的类型,包括:

▪ Standard—标准虚拟交换机是在单台主机上配置和管理的虚拟交换机。它提供基本的二层网络功能。你必须在每台主机上手动设置标准虚拟交换机。标准虚拟交换机适用于中小规模的虚拟化部署,支持基本的 VLAN 配置和安全策略。

▪ Distributed—分布式虚拟交换机在包含标准虚拟交换机功能的同时,还提供集中的管理界面。它提供端口镜像和私有 VLAN 策略等高级网络特性,并支持虚拟机在不同主机之间迁移时无需重新配置网络。分布式虚拟交换机适用于大规模、复杂的虚拟化部署。

○ Cluster/Cluster Name:虚拟交换机所属集群的名称。

○ Network Type:虚拟交换机的网络类型。

▪ Mgmt—用于在管理平台与主机之间传输控制层数据的网络。

▪ Service—用于传输虚拟机业务数据的网络。

▪ Storage—用于在主机与 IP SAN 存储服务器或分布式存储之间传输数据的网络。此类虚拟交换机不能被虚拟机使用。

▪ Backup—用于在虚拟机与远端服务器之间传输备份数据的网络。一台主机只能有一个此类型的虚拟交换机或子网,且该虚拟交换机不能被虚拟机使用。

▪ Migration—用于传输虚拟机迁移时的内存和磁盘映像数据的网络。一台主机只能有一个此类型的虚拟交换机或子网,且该虚拟交换机不能被虚拟机使用。

▪ Traffic Redirection—用于清洗微分段虚拟机数据的网络。

▪ Mirror—用于接收端口镜像流量的网络。如果选择某虚拟交换机作为端口镜像的目的端,请确保该虚拟交换机的网络类型为 Mirror。

○ Forwarding Mode:虚拟交换机的转发模式。仅当虚拟交换机的网络类型为Service 时,才可选择 VXLAN (SDN) 转发模式。

▪ VEB—在 Virtual Ethernet Bridge (VEB) 模式下,虚拟机之间的流量通过软件转发。

▪ VXLAN(SDN)—VXLAN (SDN) 模式面向基于 SDN 控制器和管理平台的 VXLAN 方案设计。安装 NingOS 2.0 的主机不支持此模式。

○ VLAN ID:连接到主机协议栈的接口的 VLAN ID。当虚拟交换机的网络类型为 Mirror 时,此参数不可用。

○ MTU:虚拟交换机允许的最大报文长度。你不能编辑虚拟交换机 vswitch0 的MTU。当虚拟交换机的网络类型为 Traffic Redirection 或 Mirror 时,此参数不可用。

○ Multicast:启用组播以让虚拟交换机转发组播流量。你不能为虚拟交换机 vswitch0 启用组播。仅当虚拟交换机的网络类型为 Service 时,此参数才可用。

○ Acceleration Mode:为虚拟交换机选择加速模式。仅当选择 Service网络类型时,此参数才可配置。如果虚拟机使用的虚拟交换机的加速模式为 DPDK 或 Smart NIC,则该虚拟机不支持绑定 vFirewall。

▪ Common:在此模式下,高级设置未启用。

▪ DPDK:此模式可以提升虚拟交换机的网络性能。你必须先在虚拟交换机所挂载主机的高级设置中启用 DPDK。

▪ Smart NIC:此模式可以提升虚拟交换机的网络加速性能。

  1. 在 Configure Host Network 区域中,点击 Add,选择一台主机,然后点击 OK。

如果虚拟交换机的网络类型为 Storage、Backup 或 Migration,你必须点击 Configure NIC为所选主机配置相关网卡设置。否则,任务执行时可能出现未知错误。

○ Physical Interfaces/Physical NIC:虚拟交换机使用的物理网卡接口。一个物理接口只能被一个虚拟交换机使用。当主机上的所有物理接口均已被占用时,此参数不可用。如果虚拟交换机未分配物理接口,挂载到该虚拟交换机的虚拟机只能相互通信,而不能与外部网络通信。如果为虚拟交换机指定多个物理接口,则必须配置链路聚合模式和 LB 模式。

○ Use Existing Networks:如果选择此选项,虚拟交换机可以与其他虚拟交换机共享物理接口以实现资源共享。加速模式相同的虚拟交换机可以共享同一物理接口。

▪ 只有当虚拟交换机的网络类型为 Service、转发模式为 VEB 且加速模式为Common 或 DPDK 时,它才能使用其他虚拟交换机的物理接口。

▪ 只有当虚拟交换机的网络类型为 Management、Migration、Backup 或 Storage、转发模式为 VEB 且加速模式为 Common 或 DPDK 时,其物理接口才能被其他虚拟交换机使用。

▪ 要配置 IP 信息或子网,请在物理接口被其他虚拟交换机使用的虚拟交换机上进行设置。

▪ 一个物理接口最多可被 4 个虚拟交换机共享。

○ IPv4 Address:虚拟交换机的 IPv4 地址。

○ Subnet Mask:IPv4 地址的子网掩码。

○ IPv4 Gateway:虚拟交换机的默认 IPv4 网关地址。一台主机只能有一个 IPv4网关。

○ IPv6 Address:为虚拟交换机输入 IPv6 地址。

○ Prefix Length:输入 IPv6 地址的前缀长度。

○ IPv6 Gateway:为虚拟交换机输入 IPv6 网关。一台主机只能有一个 IPv6 网关。

○ LAGG Mode:物理网卡的链路聚合模式。动态链路聚合模式要求物理交换机启用 LACP。仅当选择多个物理接口时,此参数才可用。

○ LB Mode:物理网卡的负载均衡模式。仅当选择多个物理接口时,此参数才可用。

▪ Advanced—基于数据包的以太网类型、IP 协议、源 IP 地址、目的 IP 地址、源端口和目的端口进行负载均衡。

▪ Basic—基于数据包的源 MAC 地址和 VLAN 标签进行负载均衡。

▪ Active/Standby—基于主备物理网卡进行负载均衡。当主网卡故障时,系统会自动将流量切换到备用网卡。

○ Fallback:启用此功能以在主网卡恢复后将业务从备用网卡切换回主网卡。仅当虚拟交换机的物理接口的负载均衡模式设置为Active/Standby 且虚拟交换机的网络类型为 Service 或 Mirror 时,此参数才可用。

○ Primary NIC Selection:用于选择主网卡的方式。仅当虚拟交换机的物理接口的负载均衡模式设置为 Active/Standby 且虚拟交换机的网络类型为 Service 或 Mirror 时,此参数才可用。如果为虚拟交换机配置静态链路聚合、选择 Rate-Based 作为主网卡选择方式并启用回切,当主网卡恢复时,系统会根据主备网卡的速率执行回切。如果主备网卡速率相同(例如都是千兆网卡),系统不会执行回切。

▪ Rate-Based—系统根据网卡速率自动选择主网卡。速率最高的网卡成为主网卡。当多张网卡速率相同时,系统会随机选择一张网卡作为主网卡。

▪ Manual—通过排列网卡的 LB 优先级来指定主网卡。优先级最高的网卡即为主网卡。在此模式下,你必须为网卡配置 LB 优先级。

○ LB Priority:网卡的 LB 优先级。位于顶部的网卡具有最高优先级,即为主网卡。当主网卡选择方式为 Manual 时,此参数为必填。仅当满足以下条件时,此参数才可用:

▪ 虚拟交换机的物理接口负载均衡模式设置为 Active/Standby。

▪ 主网卡选择方式为 Manual。

▪ 虚拟交换机的网络类型为 Service 或 Mirror。

删除分布式虚拟交换机关于此任务

执行此任务以从管理平台移除分布式虚拟交换机。当分布式虚拟交换机被删除时,其端口配置和网络连接也会被清除。所有连接到该虚拟交换机的虚拟机将断开连接。当虚拟交换机被虚拟机使用时,不能删除。

操作步骤

  1. 在顶部导航栏,点击 Network。

  2. 在左侧导航栏,选择 Distributed vSwitches。

  3. 选择目标虚拟交换机,然后在该虚拟交换机的 Actions 列中点击 Delete。

  4. 点击 OK。

将标准虚拟交换机转换为分布式虚拟交换机关于此任务

执行此任务以将主机上的标准虚拟交换机集成到集群的分布式虚拟交换机中,实现统一管理。当已存在一个与被转换虚拟交换机同名的分布式虚拟交换机时,请确保这两个虚拟交换机使用相同的配置,例如网络类型、转发模式、VLAN ID、组播状态和加速模式。否则,虚拟交换机转换将失败。

操作步骤

  1. 在顶部导航栏,点击 Network。

  2. 在左侧导航栏,选择 Distributed vSwitches。

  3. 点击 Convert from Standard Switch。

  4. 选择一个集群,然后点击 Next 按钮。

    ○ Select Cluster:选择目标虚拟交换机所属的集群。

  5. 选择目标标准虚拟交换机,然后点击 Next 按钮。如果没有网络类型为 Service 的可用虚拟交换机,请在相关主机的 vSwitches 页签中添加一个网络类型为 Service 的虚拟交换机,然后继续虚拟交换机转换。

    ○ Select vSwitch:选择一个虚拟交换机。

  6. 从主机列表中选择一台主机,然后点击 OK 完成操作。

    ○ Name:主机名称。

    ○ State:主机当前状态。

    ○ Management IP:主机的 IP 地址。

    ○ vSwitch:主机上所选虚拟交换机的名称。

管理挂载到分布式虚拟交换机的主机、虚拟机和端口组

  1. 在顶部导航栏,点击 Network。在左侧导航栏,选择 Distributed vSwitches。

  2. 选择目标虚拟交换机,然后点击 Hosts 页签。

    ○ 要将虚拟交换机挂载到主机,点击 Assign to Host,选择目标主机,然后点击OK。

    ○ 要编辑主机的网络配置,为该主机点击 Configure NIC。

    ○ 要移除主机,在该主机的 Actions 列中点击 Delete,然后点击 OK。

  3. 选择目标虚拟交换机,然后点击 VMs 页签。此页签显示挂载到该虚拟交换机的虚拟机的基本信息。

  4. 选择目标虚拟交换机,然后点击 Port Groups 页签。此页签显示挂载到该虚拟交换机的端口组的信息。要移除端口组,在该端口组的 Actions 列中点击 Delete,然后点击 OK。

变更虚拟交换机的网络类型

执行此任务以变更虚拟交换机的网络类型,以满足不同的业务需求或性能优化目标。只有包含主机网络的虚拟交换机(其网络类型包含以下任一项: Management、Migration、Backup 或 Storage)才可以变更网络类型。

  1. 在顶部导航栏,点击 Network。在左侧导航栏,选择 Distributed vSwitches。

  2. 在某虚拟交换机的 Actions 列中点击 Edit Network Type。

  3. 按需选择并更新网络类型,然后点击 OK。