📚 OVS 深度解析 · 30章

🎯 系统架构 & 核心组件

OVS 前世今生

从虚拟化到 SDN 的演进 · 诞生背景与定位 · 与 Linux Bridge 对比

整体架构概览

模块化设计哲学 · 用户态与内核态分工 · ovs-vswitchd & ovsdb-server 角色

ovs-vswitchd 核心组件

ofproto 层 · dpif 层 · netdev 层 · connmgr 层职责与交互

ovsdb-server 与数据库

OVSDB Schema 设计 · Open_vSwitch 表结构 · ovsdb-client 工具

内核数据路径 (Kernel Datapath)

fastpath / slowpath · 流表缓存 · ovs-vport & ovs-flow

用户态数据路径 (Userspace Datapath)

DPDK 集成原理 · pmd 线程模型 · 用户态流表查找

OpenFlow 协议支持

版本演进 · 多级流表 Pipeline · Group & Meter 表

OVSDB 管理协议

JSON-RPC 通信 · 主动推送机制 · ovs-vsctl 命令解析

流表匹配与动作

精确/通配匹配 · Metadata & Registers · Action Set 执行

VLAN 与隧道封装

802.1Q VLAN · GRE/VXLAN/Geneve · 隧道元数据传递

QoS 与流量控制

Ingress Policing · Egress Shaping · Linux TC 集成 · 队列模型

OpenFlow 组表与负载均衡

Select / All 组类型 · 哈希选择 · ECMP 实现

连接跟踪 (Conntrack)

Linux conntrack 集成 · ct 动作/状态 · NAT 场景

OVS 与 DPDK 加速

轮询模式驱动 · 大页内存 · vhost-user & virtio

OVS 与硬件卸载

TC Flower 卸载 · eswitch/representor · SmartNIC 案例

监控与调试

ovs-ofctl dump-flows · ovs-appctl · 日志与调试开关

控制通道加密 · 证书管理 · ovs-pki 工具

Bonding 与链路聚合

LACP 协议 · active-backup / balance-slb 模式

sFlow / NetFlow / IPFIX

流量采样 · sFlow 代理 · NetFlow 导出格式

生成树协议 · 虚拟交换机环路避免 · 拓扑收敛

LACP 与链路聚合

LACP 协商 · actor/partner 状态机 · 负载均衡哈希

BFD 与链路检测

双向转发检测 · 会话建立 · 快速故障检测

CoPP (控制面策略)

保护控制面 · 协议报文限速 · ovs-appctl 配置

模板化数据 · 流记录格式 · 采集器配置

容器网络集成

Kubernetes OVS CNI · Kube-OVN 架构 · Pod 网络隔离

分布式场景 · OVN

Open Virtual Network · 逻辑交换机/路由器 · 分布式网关

NUMA 亲和性 · 中断绑定 · 流表优化 · pmd 负载均衡

升级与迁移

热升级方案 · 数据库迁移 · 兼容性注意事项

故障排查实战

常见问题定位 · core dump 分析 · 性能瓶颈诊断

P4 可编程数据面 · eBPF 集成 · 下一代卸载架构

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