OpenStack配置网卡直通
引言
OpenStack是一个广泛使用的开源云计算平台，它提供了虚拟化、自动化管理和无缝扩展等功能。对于一些特殊需求，如高性能计算、网络功能虚拟化等，可能需要使用网卡直通（SR-IOV）技术来提供更好的性能和灵活性。本文将介绍如何在OpenStack中配置网卡直通，并提供相应的代码示例。
网卡直通概述
网卡直通（SR-IOV）是一种硬件虚拟化技术，它允许虚拟机直接访问物理网卡，绕过虚拟交换机的网络虚拟化层。这样可以提供更低的延迟和更高的吞吐量，适用于对网络性能要求较高的场景。
在OpenStack中，网卡直通可以通过配置nova.conf文件来实现。下面是一个示例配置：
[DEFAULT]
...
pci_passthrough_whitelist = {"vendor_id": "8086", "product_id": "10ed"}
通过上述配置，我们指定了一个白名单，只有厂商ID为8086，产品ID为10ed的网卡才能被直通。
配置网卡直通
下面是一套完整的配置网卡直通的步骤：
- 确保宿主机支持网卡直通技术。首先，我们需要检查宿主机的CPU是否支持I/O虚拟化，可以通过执行以下命令来检查：
$ egrep -c '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo
返回值为非零，则表示支持I/O虚拟化。
-
安装适合的网卡驱动。根据网卡的型号和厂商，我们需要安装相应的驱动。例如，Intel的网卡驱动可以使用
ixgbe。 -
配置Nova服务。在
nova.conf中，我们需要添加如下配置：
[DEFAULT]
...
pci_passthrough_whitelist = {"vendor_id": "8086", "product_id": "10ed"}
-
重启Nova服务。配置完毕后，需要重启Nova服务以使配置生效。
-
创建支持网卡直通的虚拟机。在创建虚拟机时，需要指定
--pci参数来指定要直通的网卡。例如：
$ openstack server create --flavor m1.small --image cirros --nic port-id=<port-id> --pci pci=0000:00:04.0
示例代码
下面是一个使用OpenStack SDK创建支持网卡直通的虚拟机的示例代码：
import openstack
def create_server():
conn = openstack.connect(cloud='mycloud')
flavor = conn.compute.find_flavor('m1.small')
image = conn.image.find_image('cirros')
network = conn.network.find_network('my-network')
port = conn.network.create_port(network_id=network.id)
pci = {'dev_id': '0000:00:04.0'}
server = conn.compute.create_server(
name='my-server',
flavor_id=flavor.id,
image_id=image.id,
networks=[{'port-id': port.id}],
scheduler_hints={'pci_passthrough:alias': pci}
)
conn.compute.wait_for_server(server)
create_server()
甘特图
下面是一个使用mermaid语法绘制的甘特图，展示了配置网卡直通的流程：
gantt
title 配置网卡直通流程
dateFormat YYYY-MM-DD
section 宿主机配置
检查CPU支持虚拟化 :2022-01-01, 1d
安装网卡驱动 :2022-01-02, 1d
section Nova服务配置
修改nova.conf配置文件 :2022-01-03, 1d
重启Nova服务 :2022-01-04, 1d
section 创建虚拟机
创建虚拟机并指定网卡直通 :2022-01-05
