◆鄧 榮

（南通科技職業(yè)學院 江蘇 226007）

云環(huán)境下基于Linux實現(xiàn)OSPFv3協(xié)議

◆鄧 榮

（南通科技職業(yè)學院 江蘇 226007）

本文提出了一種云環(huán)境下基于Linux的OSPFv3實現(xiàn)方法，通過華三通信技術有限公司的云計算管理軟件CAS在硬件服務器上部署云環(huán)境，在Linux平臺下安裝部署了開源路由軟件Zebra并構建測試環(huán)境。對OSPFv3在預期環(huán)境下的實現(xiàn)進行了測試，通過對開源路由軟件輸出的動態(tài)路由協(xié)議路由信息進行了分析和匯總，確定測試實現(xiàn)了預期的效果。

云計算；Linux；Zebra；開放最短路徑優(yōu)先

1 相關技術概述

1.1 云計算技術概述

云計算，也被稱為按需計算，是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算，提供共享處理資源和數(shù)據(jù)到電腦和其他設備的需求，是一個實現(xiàn)無處不在的模式，按需訪問一個可配置的計算資源共享池（例如，網(wǎng)絡、服務器、存儲、應用和服務）。

1.2 OSPF協(xié)議概述

OSPF路由協(xié)議是一種典型的鏈路狀態(tài)（Link-state）的路由協(xié)議，一般用于同一個路由域內。在這里，路由域是指一個自治系統(tǒng)（Autonomous System），即AS，它是指一組通過統(tǒng)一的路由政策或路由協(xié)議互相交換路由信息的網(wǎng)絡。在這個AS中，所有的OSPF路由器都維護一個相同的描述這個AS結構的數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫中存放的是路由域中相應鏈路的狀態(tài)信息，OSPF路由器正是通過這個數(shù)據(jù)庫計算出其OSPF路由表的。

1.3 路由軟件Zebra概述

Linux平臺下有很多的開源軟件可以提供路由功能實現(xiàn)OSPFv3動態(tài)路由協(xié)議，其中廣泛使用的是路由軟件Zebra。Zebra是一個路由軟件套件，在UNIX、Linux和Solaris等操作系統(tǒng)平臺下提供OSPFv2、OSPFv3、RIP v1 and v2、RIPng an和BGP-4等路由協(xié)議套件。

1.4 CAS云平臺概述

H3C CAS（Cloud Automation System）云計算管理平臺是H3C公司推出的構建云計算基礎架構的資源管理平臺，它為數(shù)據(jù)中心云計算基礎架構提供虛擬化管理解決方案，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)中心云計算環(huán)境的集中管理和控制。

2 基于IPv6的OSPFv3路由協(xié)議

2.1 IPv6地址

IPv6是Internet Protocol Version 6的縮寫，其中Internet Protocol譯為“互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議”。IPv6是IETF（互聯(lián)網(wǎng)工程任務組，Internet Engineering Task Force）設計的用于替代現(xiàn)行版本IP協(xié)議（IPv4）的下一代IP協(xié)議。目前IP協(xié)議的版本號是4（簡稱為IPv4），它的下一個版本就是IPv6。

2.2 IPv6的路由功能

OSPF的基本機制：FLOOD，DR選舉，區(qū)域支持，SPF等沒有改變。然而OSPF for IPV6還是改變了很多內容來更好的支持IPng：

（1）鏈路代替子網(wǎng)

IPV6節(jié)點在鏈路上通信，而不是在子網(wǎng)上。因此OSPFv3不再要求收發(fā)包的接口在同一子網(wǎng)。

（2）刪除地址符號

OSPFv3從OSPFV2包和LSA中刪除地址符號，建立一個與網(wǎng)絡協(xié)議無關的內核。該變化使OSPF走向將來的多協(xié)議OSPF。OSPFv2攜帶Ipv4地址，用來表示路由器ID，區(qū)域ID或LSA鏈路狀態(tài)ID。OSPFv3的路由器ID，區(qū)域ID和LSA鏈路狀態(tài)ID仍然編碼成32比特，而不是用IPV6地址表示。OSPFv2使用IP地址羅列鄰居，而OSPFv3使用路由器ID羅列鄰居。

（3）LSA的洪泛范圍

在OSPFv3中增加了洪泛范圍，其在LSA頭中明確配置。例如本鏈路范圍，本區(qū)域范圍，AS范圍等。

（4）刪除認證

和RIPng一樣OSPFv3刪除了認證，而是依賴IPV6的AH及ESP來提供認證。

3 云環(huán)境及軟件路由器的部署

3.1 CAS云平臺安裝部署

（1）登錄CAS系統(tǒng)

在本地電腦打開瀏覽器（建議使用谷歌瀏覽器），輸入URL：http：//ip：port/cas（如：http：//192.168.11.10：8080/cas）。H3C CAS系統(tǒng)的登錄界面中，默認的用戶名和密碼為：admin/admin

（2）增加主機池

在<云資源>頁面中，點擊<增加主機池>按鈕，在彈出的<增加主機池>對話框中輸入主機池名“HostPool”，然后點擊<確定>按鈕。主機池創(chuàng)建完成后，在<云資源>下顯示了新增加的主機池。

（3）增加集群

在主機池頁面中點擊<增加集群>按鈕，彈出<增加集群>對話框。在<增加集群>對話框中輸入集群名稱“Cluster”，然后點擊<下一步>按鈕。選中<啟用HA>功能，然后點擊<下一步>按鈕。選中<開啟動態(tài)資源調整>功能，點擊<監(jiān)控策略>欄的<搜索>按鈕，彈出<選擇策略監(jiān)控>對話框。在彈出的<選擇策略監(jiān)控>對話框中選擇<動態(tài)資源調度監(jiān)控策略>，并點擊<確定>按鈕?；氐?增加集群>對話框后，點擊<下一步>按鈕。配置完成后，點擊<完成>按鈕。

（4）向集群中增加主機

在集群下點擊<增加主機>按鈕，彈出<增加主機>對話框。在彈出的<增加主機>對話框中輸入主機的“IP地址”、“root用戶”和“root用戶密碼”。增加主機完成后，在集群下顯示新增加的主機。

（5）增加網(wǎng)絡相關配置

選中主機，在主機的右側界面中選擇“虛擬交換機”頁簽，點擊“增加”在增加虛擬交換機的步驟中，輸入合法的虛擬交換機名稱，選擇相應的轉發(fā)模式后，點擊下一步，選擇網(wǎng)卡和配置IP地址，此地址必須與存儲地址相通。

（6）增加共享文件系統(tǒng)

①在主機池上添加共享文件系統(tǒng)

選中某一個主機池，在主機池右鍵菜單下選擇“共享文件系統(tǒng)”頁簽，點擊“增加共享文件系統(tǒng)”在增加共享文件系統(tǒng)中，輸入合法的必填項 在完成上述步驟前要在存儲上做好必要的配置，將供給主機池使用的target分配好。

②在主機上添加共享存儲

選中主機，在主機的右側界面中選擇“存儲”頁簽，點擊“增加” 增加存儲池步驟中，輸入合法的名稱、類型選擇共享文件系統(tǒng) 點擊下一步，顯示出共享文件系統(tǒng)中使用的存儲的相關信息，點擊完成后，共享存儲即創(chuàng)建成功。

（7）增加虛擬機

選中某一個主機，在主機右鍵菜單下選擇“增加虛擬機”，選擇虛擬機的操作系統(tǒng)，點擊下一步輸入合法的虛擬機的名稱和描述，點擊下一步選擇如何安裝操作系統(tǒng)，點擊下一步選擇虛擬機的CPU個數(shù)，CPU調度優(yōu)先級和I/O優(yōu)先級等，點擊下一步選擇虛擬機的內存大小，點擊下一步選擇虛擬交換機的設備型號、虛擬交換機和網(wǎng)絡策略模板。選擇虛擬交換機，此處可以選擇在增加網(wǎng)絡配置中已經配置好的虛擬交換機，或者此處點擊增加按鈕進行添加。選擇網(wǎng)絡策略模板，此處可以選擇在增加網(wǎng)絡配置中已經配置好的網(wǎng)絡策略模板，或者此處點擊增加按鈕進行添加。選擇虛擬機所使用的磁盤類型和磁盤大小選擇文件，點擊瀏覽按鈕。在彈出的選擇存儲框中，可以選擇某一個已經添加好的存儲文件，或者點擊“增加存儲”按鈕，添加一個存儲文件。選擇添加的存儲文件，選擇存儲文件完成設置。

（8）啟動虛擬機

選擇虛擬機右鍵彈出菜單中的“啟動”打開虛擬機控制臺選擇創(chuàng)建完成的Linux虛擬機。

3.2 Zebra的安裝與調試

在啟動的Linux虛擬機上可以直接執(zhí)行YUM命令來在線安裝路由軟件quagga：

4 OSPFv3路由協(xié)議的實現(xiàn)

實現(xiàn)測試的網(wǎng)絡拓撲結構如圖1所示。

圖1 測試網(wǎng)絡拓撲圖

（1）主機路由設置

HostA主機配置如下：

HostB、HostC主機配置與HostA類似，本文在此不再贅述。

（2）查詢路由信息

HOST B與HOST C路由信息與HOST A類似，在此不再贅述。

5 總結

本文通過使用云環(huán)境下的Linux虛擬機安裝Zebra軟件實現(xiàn)了基于IPv6協(xié)議的OSPFv6路由協(xié)議，提供了一種在中小型網(wǎng)絡中替代硬件路由設備的廉價解決方案。

[1]司廣濤，李程程.基于Zebra的IPv6路由的設計與實現(xiàn)[J].計算機時代，2011.

[2]何勝利.Zebra與BGP路由監(jiān)測的實現(xiàn)[J].電子設計工程，2009.

[3]陳海紅，孫曉玲，王靜.RIPng和OSPFv3路由協(xié)議的仿真分析與研究[J].內蒙古師范大學學報（自然科學漢文版），2013.

[4]蘇東出.基于Zebra架設Z39.50服務器的技術探討[J].農業(yè)圖書情報學刊，2008.