虚拟私有云（VPC）设计文档

2017-06-12 本文已影响153人 EldonZhao

版本/状态	作者	参与者	起止日期	说明
1.0	赵雪勇			初稿

一、需求背景

1.1 需求目的

VPC作为整个云平台的子系统主要负责对虚拟私有网络进行管理。其中包括VPC实例管理、路由管理、子网管理等。

1.2 参考文档

1.3 术语解释

VPC：virtual private cloud，虚拟私有云；
router：路由器；
subnet：子网；

二、功能设计

2.1 前台模块设计：

a. vpc管理页面：

b. 路由管理页面：

c. 子网管理页面：

2.2 后台模块设计：

a. vpc管理：

支持创建虚拟私有网络实例，对应数据库中一个VPC对象。支持vpc名称、vpc id、region、idc属性。vpc支持多region，和跨idc（待详细设计）。支持vpc的创建、删除和查看。

region、idc配置文件：
系统启动时，加载配置文件到数据库；
多region方案：
多idc方案：

b. 路由管理：

通常情况下一个虚拟私有云中有一个路由器，即用户在创建vpc时，会联动创建一个路由器，以及默认路由规则。此时会分别调用VPC所管辖的IDC中的SDN创建router，分配vni段给给router使用。

路由器管理：
由于当前路由器是在创建vpc时自动创建，所以路由器管理模块不对外提供路由器增删接口，只提供查询接口，查询路由器的名称、网段、租户名称、所属vpc等属性。
路由规则管理：
路由规则管理是为了给用户提供增加删除新的路由规则的功能。这块待详细设计。

c. 子网管理：

支持用户增删改查子网信息，用户在创建子网时，设置子网名称、网段等属性。

私网ip分配：
在当前网段从小到大分配可用IP给虚拟机使用，保留最小和最大的3个（一共4个）IP地址；具体分配规则详见《》；

d. 网关管理：

NAT网关：

支持提供接口给IAAS增加nat ip网段，用户在创建实例后提供接口给实例管理模块，分配NAT IP，并调用vpc controller创建相关的转发表规则。

2.3 接口设计：

2.4 数据结构设计：

cloud_info_region:

name	type	foreign
name	Char[100]
remark	Char[100]	-

cloud_info_idc:

name	type	foreign
name	Char[100]
remark	Char[100]	-

cloud_main_vpc:

name	type	foreign
id	UUID
name	Char[100]
tenant_id	UUID
tenant_name	Char[100]
status	Integer
region	ForeignKey	cloud_info_region
idc	ManyToManyField	cloud_info_idc
create_time	DateTimeField
creator	Char[50]
remark	Char[100]	-

cloud_info_vnet:

name	type	foreign
net	Char[100]
remark	CHar[100]	-

cloud_main_router:

name	type	foreign
id	UUID
name	Char[100]
tenant_id	UUID
tenant_name	Char[100]
vnet	ForeignKey	cloud_info_vnet
idc	ManyToManyField	cloud_info_idc
create_time	DateTimeField
creator	Char[50]
remark	Char[100]	-

cloud_info_ac_router:

name	type	foreign
id	UUID
router	OneToOneField	cloud_main_router
router_name	Char[100]
router_uuid	Char[100]
status	Integer
remark	Char[100]	-

cloud_main_subnet:

name	type	foreign
id	UUID
name	Char[100]
tenant_id	UUID
tenant_name	Char[100]
net	Char[50]
start_ip	Char[50]
end_ip	Char[50]
start_int	Integer
end_int	Integer
router	ForeignKey	cloud_main_router
vlan	Integer
ava_ip	Integer
instance_num	Integer
idc	OneToOneField	cloud_info_idc
creator	Char[50]
create_time	DateTimeField
remark	Char[100]	-

cloud_info_ac_subnet:

name	type	foreign
id	UUID
subnet	OneToOneField	cloud_main_subnet
network_name	Char[100]
network_uuid	Char[100]
subnet_name	Char[100]
subnet_uuid	Char[100]
port_name	Char[100]
port_uuid	Char[100]
status	Integer
remark	Char[100]	-

cloud_info_subnet_ip:

name	type	foreign
ip	Char[50]
ip_int	Integer
status	Integer
subnet	ForeignKey	cloud_main_subnet
instance_id	UUID
vmport_name	Char[50]
vmport_id	UUID	-

cloud_main_nat:

name	type	foreign
id	UUID
net	Char[50]
start_ip	Char[50]
end_ip	Char[50]
start_int	Integer
end_int	Intger
ava_ip	Integer	-

cloud_info_nat_ip:

name	type	foreign
ip	Char[50]
ip_int	Intger
net	Char[50]
status	Integer
subnet_ip	OneToOneField	cloud_info_subnet_ip

cloud_info_vni:

name	type	foreign
vni	Integer
vni_bin	Char[10]
status	PositiveIntegerField
remark	Char[100]
router	ForeignKey	cloud_main_router
subnet	OneToOneField	cloud_main_subnet