它如何支撑云计算管理平台-Neutron架构原理-为何要懂OpenStack

在当今的数字化浪潮中,作为领先的开源 云计算管理平台 ，为构建和管理公有云、私有云提供了强大的基础设施，其核心组件各司其职，共同构成了一个功能完备的“ 云操作系统 ”，Neutron负责网络资源的虚拟化管理，是实现云平台网络灵活性与可编程性的关键，深入理解 Neutron架构原理 ，是掌握网络技术的基石，也是 云操作系统学院 课程中的核心内容。

Neutron的核心设计理念

Neutron的设计理念是“网络即服务”，它旨在将网络资源（如网络、子网、路由器、端口、安全组等）抽象化，通过API的形式提供给上层应用和租户，用户可以像创建虚拟机一样，通过API或Dashboard动态地创建、配置和管理自己的虚拟网络环境，而无需关心底层的物理网络拓扑和实现细节。

Neutron的关键组件剖析

Neutron的架构采用了典型的分布式、插件化设计，主要由以下几个部分协同工作：

ML2插件：灵活性的基石

ML2插件的出现是Neutron架构演进的一个重要里程碑,它将网络类型与网络机制解耦，使得Neutron可以同时支持多种二层网络技术和多种网络设备。

这种解耦通过两种类型的驱动实现：

通过这种设计,管理员可以在同一个云环境中，为不同的租户或需求灵活地选择VLAN或VXLAN等不同的网络技术，而机制驱动则确保这些配置能被底层的虚拟交换机正确执行。

工作流程简述

一个典型的“为虚拟机创建端口”的流程如下：

至此,一个虚拟网络端口就创建并配置完成了，虚拟机启动后即可使用该端口进行网络通信。

相关问答FAQs

问1：ML2插件与Neutron Agent有什么根本区别？ 答： 它们的角色和运行位置完全不同，ML2插件是运行在控制节点上的“决策中心”，负责处理API请求、管理数据库状态，并定义网络如何被抽象，而Neutron Agent是运行在计算节点或网络节点上的“执行者”，它接收来自ML2插件（通过消息队列）的指令，并调用底层的系统工具（如ovs-vsctl, iptables）来实际配置网络设备，简单说，插件负责“想”，Agent负责“做”。

问2：Neutron如何实现租户网络之间的隔离？ 答： Neutron通过ML2插件中的类型驱动来实现网络隔离，当使用VLAN类型驱动时，它会为每个租户网络分配一个唯一的VLAN ID，通过物理交换机的VLAN功能实现隔离，当使用VXLAN类型驱动时，它会为每个租户网络分配一个唯一的VNI（VXLAN Network Identifier），通过在底层IP网络之上构建隧道来封装和隔离不同租户的流量，这种方式使得租户网络可以在共享的物理基础设施上实现逻辑上的完全隔离。

安全防御未来发展趋势是什么样的？

网络安全市场的发展和ICT市场的发展是紧密相连的，网络安全的成熟度也随着ICT市场发展逐渐成熟。 全球权威咨询机构IDC在2007年提出以云计算、大数据、社交和移动四大支柱技术为依托的“第三平台” 概念，以第三平台为基础，将全球ICT市场发展分为三个阶段：试点创新、倍增创新、智能创新。

今天，第三平台技术已经进入到倍增创新的阶段，成为企业IT系统的基础。 人工智能技术开始被行业所关注，并且越来越广泛的被应用于各行各业。 未来，进入“智能创新”阶段，在超复杂性规模化环境中，人工智能的成熟度将呈现指数级增长，人工智能在网络安全的领域也将会产生更多的创新。

在过去的两年里，伴随着ICT的高速发展，全球的恶意移动软件攻击的数量增加了将近一倍；在我国，漏洞的数量也逐年递增。 究其原因，其主要在于数字化转型带来了IT资产价值的大幅提升，导致黑产为获利而加大各种网络攻击行为。 根据IDC在亚太地区的一项调研，当网络攻击发生时，只有17%企业可以使用自动化工具，实时的进行威胁处理，而其他的绝大多数的企业难以高效处理网络攻击事件。 因此，未来企业需要的是自动化的处理、快速的检测、快速的响应，人工智能技术和机器学习技术将会在此间发挥巨大的作用。

新技术推动数字化转型的同时，也会为黑产所利用。 近些年来，随着云计算、物联网、人工智能的快速发展，使得这些技术和基础设施可以作为企业业务系统的资源，极大的提高企业的生产效率。 但是，它们也为黑产进行网络攻击提供了技术支撑，例如，云计算的大量运算能力可能会被用来发起DDoS攻击；会有一定比例的海量物联网终端可能被黑客控制做为“肉鸡”；人工智能技术也可能被用于自动化攻击工具的开发，形成AI黑客机器人。 在这种情况下，依赖人工去处理大量的攻击事件是不现实的。 因此，未来网络安全技术与人工智能技术结合，制造AI防御机器人对抗AI黑客机器人进行防御将是一种必然的趋势。

20年前，由于IT架构极简，企业进行网络安全建设往往是简单选择一些合规产品，如防火墙、入侵检测、日志分析等。 今天，企业的IT系统已经广泛的部署在云计算环境中，基础设施环境越发复杂，仅仅依靠这些产品已经不足以识别、发现、处置复杂的安全风险。 根据IDC研究，未来，企业所选择的网络安全技术将向大数据分析、AI、认知方向发展，具体包括：自动响应、开发安全计划、调查、探索、威胁诱捕等等新的安全技术。

根据IDC的调研，全球网络安全市场需求仍然不断快速增长。 IDC预测，到2022年，60%的安全运营中心的初级分析师，将利用人工智能和机器学习持续提高其工作效率，并提升其运营的安全水平。 未来将会有更多的安全技术与人工智能技术紧密结合，互相处促进，逐渐成熟。 人工智能也将成为网络安全产业未来发展必备的关键技术。

5g手机出来还有必要买4g手机吗

您好，2019年8月份有三款5G手机上市销售，其中中兴Axon 10 Pro于8月10日上市，华为Mate20 X 5G版于8月16日上市发售，iQoo Pro 5G版于10月20日左右上市，其他品牌手机将陆续上市，您可以持续关注主流手机品牌宣传。 用户如需要5G手机也可以登录中国电信网上营业厅选购。 目前电信用户购买5G手机有优惠活动，具体如下：8-9月在国内正规渠道购买5G手机的中国电信用户免费提供5G体验包，每部手机、每张卡仅可领取一次。 流量按月赠送，立即生效，流量不结转，流量9月30日失效体验包内容包括：每月100GB的体验流量和最高1Gbps的5G速率体验服务

云计算需要学习哪些课程？

云计算系统运用了编程模型、数据管理技术、数据存储技术、虚拟化等多种技术。在学习云计算时不仅要了解以上多种技术，还要学习以下多种课程：

1、云计算首先需要的是学习它的系统基础。 主要包括了Linux系统管理、数据库管理、KVM管理和云计算环境的建立。

2、其次需要学习Linux网络管理、数据库同步、hKVM迁移与远程管理、云计算计算与镜像管理。

3、最后需要学习数据库集群、KVM虚拟机嵌入、云计算存储管理以及Docker实战和云计算数据管理，另外Linux存储管理和云计算网络管理也是不可缺少的课程。