摘要：网络作为信息传输的桥梁，其地位和重要性愈加凸显.在云平台操作系统OpenStack中，Neutron作为提供网络连接服务的功能模块，在OpenStack中有及其重要的作用.本文对Neutron的架构，VM的数据流路径进行了详细的分析，对排查网络问题及优化Neutron性能提出了方向性指引.
　　关键词：Neutron；OpenStack；虚拟化；云计算
　　0 引言
　　OpenStack网络模块最初有Nova-network提供，租户之间通过VLAN实现隔离，支持Multi-Host方案；OpenStack在Diablo版中Quantum以发展项目的形式首次出现，在Essex版有了试用版本的Quantum，到Folsom版Quantum正式发布；Grizzly版本里面网络功能得到了极大的增强，因Quantum商标已被注册，故在Havana版更名为Neutron，以后的版本沿用Neutron冠名OpenStack的网络模块.
　　1 Neutron简介
　　Neutron作为OpenStack的网络模块，主要提供网络连接服务（Network connectivity as a service）；提供面向租户（Tenant）的API接口，用于创建虚拟网络，路由器，负载均衡等，关联instance到指定的网络和路由；通过API接口管理虚拟或物理交换机；提供plugin架构来支持不同的技术平台.
　　Neutron网络类似实际物理环境当中的网络，以企业网络架构来说，将企业办公环境全部迁移到云环境中，内部服务器则为VMi服务器之间的交换机属于云环境中的L2层虚拟交换机，而服务器通过DHCP获取的网络地址则是VM的固定IP （FixedIP），企业内网通往外网的路由器则是虚拟网络中的默认网关设备；为向外界用户提供公司的产品服务，当某台物理服务器需要被外界直接访问时需要通过NAT技术给这台物理服务器绑定一个公网IP地址，在云计算网络中也一样，VM的公网IP称为浮动IP（Floating IP）.
　　Neutron的组件架构，Neutron基于C/S架构，Neutron Client （Horizon，Nova等）通过调用NeutronAPI从Neutron服务器获取网络服务，实现网络、子网、端口的创建、设置、删除等操作.Neutron Server的构建基于灵活的Plugin模式，具体服务的提供由Plugin实现，Neutron Server通过Neutron API提供统一的接口.目前Neutron Server支持的Plugin主要有Linux Bridge， Open vSwitch， Cisco NXlOOO， NiciraNVP， Ryu. NECOpenFlow， Floodnight等.
　　Neutron的几个关键概念：
　　Network表示一个L2二层网络单元，租户可通过Neutron API创建自己的网络.
　　Subnet表示一段IPV4/IPV6地址段，为Instance提供私网或公网地址.
　　Router表示三层路由器，为租户的Instance提供路由功能.
　　Port表示虚拟交换机上的端口，管理Instance的网卡.
　　2 Neutron 研究
　　2.1 Neutron部署模式
　　Neutron多种部署模式，主要有Single FLATNetwork. Multi FLAT Network， Mixed Flat and PrivateNetwork， Provider Router with private network，Per-tenant Routers with private network， Per-tenantRouters with private network等.用户可以根据业务需求选择部署模式，本文以适用于公有云运营模式的Per-tenant Routers with private network部署方式进行研究.
　　2.2 Neutron数据流路径概要分析

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