（2）理解neutron ml2---network创建流程源码解析-白红宇

（2）理解neutron ml2---network创建流程源码解析

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发布时间：2019-06-12

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Neutron的整体架构分为三层。

Server —> plugin —>agent

启动server之后neutron会将请求路径和对应的处理函数进行映射。

具体的处理函数由plugin来提供，plugin做的事情有两个：

1）在数据库中创建资源

2）发送rpc请求到具体的agent

所有的plugin提供统一的接口，包括核心资源的增删改查。

neutron原生提供ml2这一plugin，ml2plugin分为类型驱动和机制驱动。

下面从创建network的角度来看一下neutron的整个调用过程。

Ml2 plugin里实现了create_network。

/neutron/neutron/plugins/ml2/plugin.py

@utils.transaction_guard@db_api.retry_if_session_inactive()def create_network(self, context, network):    result, mech_context = self._create_network_db(context, network)    kwargs = {
    'context': context, 'network': result}    registry.notify(resources.NETWORK, events.AFTER_CREATE, self, **kwargs)    try:        self.mechanism_manager.create_network_postcommit(mech_context)    except ml2_exc.MechanismDriverError:        with excutils.save_and_reraise_exception():            LOG.error(_LE("mechanism_manager.create_network_postcommit "                          "failed, deleting network '%s'"), result['id'])            self.delete_network(context, result['id'])    return result

其中比较重要的一个函数是 self._create_network_db，也就是在数据库中创建network。

neutron的核心设计理念就是将资源模型存放在数据库内，然后根据数据库的数据调用agent来做相应的网络配置。

下面看一下_create_network_db的内部实现：

def _create_network_db(self, context, network):    net_data = network[attributes.NETWORK]    tenant_id = net_data['tenant_id']    session = context.session    with session.begin(subtransactions=True):        self._ensure_default_security_group(context, tenant_id)        net_db = self.create_network_db(context, network)        result = self._make_network_dict(net_db, process_extensions=False,                                         context=context)        self.extension_manager.process_create_network(context, net_data,                                                      result)        self._process_l3_create(context, result, net_data)        net_data['id'] = result['id']        self.type_manager.create_network_segments(context, net_data,                                                  tenant_id)        self.type_manager.extend_network_dict_provider(context, result)        # Update the transparent vlan if configured        if utils.is_extension_supported(self, 'vlan-transparent'):            vlt = vlantransparent.get_vlan_transparent(net_data)            net_db['vlan_transparent'] = vlt            result['vlan_transparent'] = vlt        mech_context = driver_context.NetworkContext(self, context,                                                     result)        self.mechanism_manager.create_network_precommit(mech_context)        result[api.MTU] = self._get_network_mtu(result)        ...    self._apply_dict_extend_functions('networks', result, net_db)    return result, mech_context

其中重要的有两步：

1）self._process_l3_create(context, result, net_data)

2）self.type_manager.create_network_segments(context, net_data, tenant_id)

self._process_l3_create

_process_l3_create从字面上来看是用来处理l3的创建，l3指的是三层网络，三层网络是通过

路由器来实现，路由器存在于网络节点。属于不同subnet的虚拟机想要互通必须通过router。

如果一个虚拟机希望联通外网，比如，访问www.google.com，则路由器必须连接了外网网关信息。

在neutron中被称为external_gateway_info。如下图所示，是一个连接了外部网关的路由器。

在服务启动的时候会从配置文件读取出来，并存到数据库中，查看一下ml2_vlan_allocations表，得到如下结果。

MariaDB [neutron]> select * from ml2_vlan_allocations;

+------------------+---------+-----------+

| physical_network | vlan_id | allocated |

+------------------+---------+-----------+

| physnet2 | 1000 | 0 |

| physnet2 | 1001 | 0 |

| physnet2 | 1002 | 0 |

| physnet2 | 1003 | 0 |

| physnet2 | 1004 | 0 |

| physnet2 | 1005 | 0 |

| physnet2 | 1006 | 0 |

| physnet2 | 1007 | 0 |

| physnet2 | 1008 | 0 |

| physnet2 | 1009 | 0 |

| physnet2 | 1010 | 0 |

| physnet2 | 1011 | 0 |

| physnet2 | 1012 | 0 |

| physnet2 | 1013 | 0 |

| physnet2 | 1014 | 0 |

| physnet2 | 1015 | 0 |

| physnet2 | 1016 | 0 |

| physnet2 | 1017 | 0 |

| physnet2 | 1018 | 0 |

| physnet2 | 1019 | 0 |

| physnet2 | 1020 | 0 |

| physnet2 | 1021 | 0 |

| physnet2 | 1022 | 0 |

| physnet2 | 1023 | 0 |

| physnet2 | 1024 | 0 |

| physnet2 | 1025 | 0 |

| physnet2 | 1026 | 0 |

| physnet2 | 1027 | 0 |

| physnet2 | 1028 | 0 |

| physnet2 | 1029 | 0 |

| physnet2 | 1030 | 0 |

+------------------+---------+-----------+

self._add_network_segment(context, network_id, segment)最终会调用ml2/manages.py 里面的函数。

def _allocate_segment(self, session, network_type):    driver = self.drivers.get(network_type)    return driver.obj.allocate_tenant_segment(session)

而这个函数又会调用driver(VxLAN, Vlan, GRE等)的allocate_tenant_segment函数，来分配对应的segment。

在这里manages.py扮演一个调度者的角色，所有driver的方法调用都使用manages.py进行了一次封装。

plugins想要调用driver里的方法，要通过manages.py里定义的方法，manages.py内部包含了两个重要的manager。

class TypeManager(stevedore.named.NamedExtensionManager)

class MechanismManager(stevedore.named.NamedExtensionManager)

这两个manager把所有的机制驱动和类型驱动都封装了起来。并提供如下函数供plugin调用：

def _call_on_drivers(self, method_name, context,                     continue_on_failure=False, raise_db_retriable=False):    """Helper method for calling a method across all mechanism drivers.    """    errors = []    for driver in self.ordered_mech_drivers:        try:            getattr(driver.obj, method_name)(context)        except Exception as e:            if raise_db_retriable and db_api.is_retriable(e):                with excutils.save_and_reraise_exception():                    LOG.debug("DB exception raised by Mechanism driver "                              "'%(name)s' in %(method)s",                              {
      'name': driver.name, 'method': method_name},                              exc_info=e)            LOG.exception(                _LE("Mechanism driver '%(name)s' failed in %(method)s"),                {
      'name': driver.name, 'method': method_name}            )            errors.append(e)            if not continue_on_failure:                break    if errors:        raise ml2_exc.MechanismDriverError(            method=method_name,            errors=errors        )

那么想要调用驱动的方法，只要调用这个函数即可。

类型驱动和机制驱动也定义了抽象api 在neutron/plugins/ml2/driver_api.py内部。

@six.add_metaclass(abc.ABCMeta)

class TypeDriver(object)

@six.add_metaclass(abc.ABCMeta)

class MechanismDriver(object)

以上就是network创建流程的源码解析