第2章环境搭建

第二章：环境搭建——源码编译安装OVS、内核模块加载、启动ovsdb-server与ovs-vswitchd、验证安装

好，咱们直接进入正题。环境搭建这事儿，说难不难，说简单也不简单。我见过太多人卡在这一步，不是缺依赖就是内核版本不匹配。说白了，OVS 是个跟内核深度绑定的东西，环境没搭好，后面排查问题就是空中楼阁。

我个人习惯，生产环境用包管理器安装，但学习阶段一定要走一遍源码编译。为什么？因为只有亲手编译过，你才知道 OVS 的组件是怎么拼起来的，出了问题才知道去哪翻日志、看代码。

先确认你的内核版本。OVS 对内核有要求，太老的内核可能不支持某些特性。我建议用 4.19 以上的内核，比较稳。

# 查看内核版本
uname -r

然后安装编译依赖。不同发行版命令不一样，我以 CentOS 7/8 和 Ubuntu 20.04 为例：

发行版	安装命令
CentOS/RHEL	`yum install -y gcc make python3-devel openssl-devel kernel-devel graphviz autoconf automake rpm-build redhat-rpm-config libtool`
Ubuntu/Debian	`apt-get install -y build-essential fakeroot debhelper dh-python python3-all python3-sphinx libssl-dev graphviz autoconf automake libtool`

注意：kernel-devel 的版本必须跟你当前运行的内核版本一致。我曾经遇到过 kernel-devel 装错了版本，编译内核模块时报了一堆 undefined symbol，折腾了半天才发现是版本没对上。

去 OVS 官网或者 GitHub 拉源码。我习惯用稳定版，比如 2.17 或者 3.0 系列。别追最新版，除非你想当小白鼠。

# 下载源码
wget https://www.openvswitch.org/releases/openvswitch-3.0.0.tar.gz
tar -xzf openvswitch-3.0.0.tar.gz
cd openvswitch-3.0.0

编译分两步：用户态工具和内核模块。先配置：

./configure --with-linux=/lib/modules/$(uname -r)/build
make -j$(nproc)

这里 --with-linux 指定内核源码路径，编译内核模块时会用到。如果没报错，继续：

make install
make modules_install

小技巧：编译时加 -j$(nproc) 能利用多核加速。我第一次编译时没加，单核跑了快20分钟，后来加了参数，5分钟搞定。

编译完内核模块后，需要手动加载。先看看模块有没有装对位置：

ls /lib/modules/$(uname -r)/extra/openvswitch.ko

如果文件存在，加载它：

modprobe openvswitch
lsmod | grep openvswitch

看到输出里有 openvswitch 就说明加载成功了。如果报错，多半是内核版本不匹配或者依赖模块没加载。我遇到过一种情况：modprobe 提示 Unknown symbol，查了半天发现是 libcrc32c 模块没加载。先加载它就好了：

modprobe libcrc32c
modprobe openvswitch

避坑指南：我曾经在生产环境升级内核后忘了重新编译 OVS 内核模块，结果重启后网桥全挂了，流量全断。嗯，从那以后我每次升级内核都会重新编译一遍 OVS 模块。

OVS 的架构里，ovsdb-server 负责存储配置，ovs-vswitchd 负责转发。必须先启动数据库，再启动交换机守护进程。

先创建数据库文件：

mkdir -p /usr/local/etc/openvswitch
ovsdb-tool create /usr/local/etc/openvswitch/conf.db \
  /usr/local/share/openvswitch/vswitch.ovsschema

然后启动 ovsdb-server：

ovsdb-server --remote=punix:/usr/local/var/run/openvswitch/db.sock \
  --remote=db:Open_vSwitch,Open_vSwitch,manager_options \
  --pidfile --detach

第一次启动时，需要初始化一下 OVS 的配置：

ovs-vsctl --no-wait init

最后启动 ovs-vswitchd：

ovs-vswitchd --pidfile --detach

提示：启动时加 --detach 会让进程后台运行。如果调试阶段，我建议不加这个参数，直接前台运行，日志直接打屏幕上，方便看错误。

安装完别急着走，先验证一下。我最常用的三板斧：

# 检查进程
ps -ef | grep ovs

# 检查模块
lsmod | grep openvswitch

# 创建测试网桥
ovs-vsctl add-br test-br
ovs-vsctl show

如果 ovs-vsctl show 能正常输出，并且能看到 test-br 这个网桥，说明安装成功了。记得删掉测试网桥：

ovs-vsctl del-br test-br

你想想看，如果这一步都走不通，后面做 VLAN、隧道、QoS 什么的根本没法玩。所以环境搭建这块，宁可多花点时间，也别凑合。

问题	可能原因	解决方法
编译时报错 `configure: error: Linux kernel in ... is not supported`	内核版本太老或太新，OVS 不支持	换一个 OVS 版本，或者升级/降级内核
`modprobe: FATAL: Module openvswitch not found`	内核模块没安装到正确路径	检查 `make modules_install` 是否执行成功，或者手动复制 .ko 文件到 `/lib/modules/$(uname -r)/extra/`
`ovsdb-server: error while loading shared libraries`	动态库路径没更新	执行 `ldconfig` 刷新库缓存
`ovs-vswitchd: cannot connect to ovsdb-server`	ovsdb-server 没启动，或者 socket 路径不对	检查 `/usr/local/var/run/openvswitch/db.sock` 是否存在，确认 ovsdb-server 已启动

嗯，环境搭建就这些。别嫌麻烦，这一步走扎实了，后面学起来会顺很多。下一章咱们开始玩真正的网络功能——创建网桥、添加端口、配置流表。