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Open vSwitch
開発元	OvS Technical Steering Committee 及び Linux Foundation
初版	2009年7月29日 (15年前)
最新版	3.2.1, 3.1.3, 3.0.5 and 2.17.8 / 2023年10月17日 (13か月前)
リポジトリ	github.com/openvswitch/ovs;
プログラミング; 言語	C言語,Python
対応OS	Linux, Hyper-V, FreeBSD, NetBSD
規格	IEEE 802.1AX-2008, IEEE 802.1D-1998, IEEE 802.1D-2004 他多数
サポート状況	開発中
種別	仮想レイヤ3スイッチ
ライセンス	Apache License 2.0
公式サイト	openvswitch.org
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Open vSwitch(OVS)は、分散仮想マルチレイヤスイッチのオープンソース実装である。 Open vSwitch の主な目的は、ハードウェア仮想化環境にスイッチングスタックを提供すると同時に、コンピューターネットワークで使用される複数のプロトコルと標準をサポートすることである^[3]。

このプロジェクトのソースコードは、 Apache License 2.0ライセンスに基づいて配布されている。

概要

Open vSwitch は、仮想多層ネットワークスイッチのソフトウェア実装であり、プログラムによる拡張を通じて効果的なネットワーク自動化を可能にするように設計されており、標準の管理インタフェースや、NetFlow、sFlow、SPAN、RSPAN、CLI、LACP、802.1ag 等のプロトコルをサポートしている。さらに、Open vSwitch は、VMware vNetwork 分散vswitch またはCisco Nexus 1000Vと同様に、基盤となるサーバアーキテクチャを抽象化する方法でクロスサーバスイッチを作成できるようにすることで、複数の物理サーバ間で透過的な分散をサポートするように設計されている^[4]^[5]^[6]。

Open vSwitch は、仮想マシン(VM)ハイパーバイザ内で実行されるソフトウェアベースのネットワークスイッチおよび専用スイッチングハードウェアの制御スタックとして動作できる。そのため、複数の仮想化プラットフォーム、スイッチングチップセット、およびネットワークハードウェアアクセラレータに移植された^[7]。バージョン6.0以降のCitrix XenServer仮想化プラットフォーム^[8]と、XAPI 管理ツールスタックを介したXen クラウドプラットフォームのデフォルトのネットワークスイッチである^[9]。また、Xen、Linux KVM、Proxmox VE、VirtualBox ハイパーバイザをサポートし、Hyper-Vへのポートも利用できる^[10]。また、OpenStack、openQRM、OpenNebulaとoVirt 等の様々な統合されたクラウドコンピューティングを含むソフトウェアプラットフォームおよび仮想化管理システムを持つ^[4]^[5]。

Open vSwitch のLinuxカーネル実装は、2012年3月18日にリリースされたカーネルバージョン3.3のカーネルメインラインにマージされた^[11]^[12]。Debian、Fedora、openSUSE、Ubuntuの公式Linuxディストリビューションで利用可能である^[4]。2014年1月、FreeBSDとNetBSDの実装も利用でき、NetBSDの実装は完全なユーザ空間で動作する^[13]^[14]^[15]。

Open vSwitch のソースコードの大部分は、プラットフォームに依存しないC言語で記述されているため、さまざまな環境への移植が容易である。ソースコードは、Apache License 2.0の下でライセンスされている^[4]。

機能

2015年9月 (2015-09)現在^[update]、Open vSwitch によって提供される機能を次に示す^[16]^[17]:

NetFlow、sFlow、 IPフロー情報エクスポート(IPFIX)、スイッチドポートアナライザ(SPAN)、リモートスイッチドポートアナライザ(RSPAN)、およびGeneric Routing Encapsulation(GRE)を使用してトンネルされたポートミラーを介した、仮想マシン間の公開された通信
リンクアグリゲーションによるリンクアグリゲーション管理プロトコル(LACP、IEEE 802.1AX-2008）
ネットワークパーティショニング用の標準の802.1Q 仮想LAN(VLAN)モデルによるトランキングをサポート
インターネットグループ管理プロトコル(IGMP)のバージョン1、2、3を使用したマルチキャストスヌーピングのサポート
Shortest Path Bridging Media Access Control(SPBM)のサポート、およびLink Layer Discovery Protocol(LLDP)関連の基本サポート
Bidirectional Forwarding Detection(BFD)および802.1agリンクモニタリングのサポート
スパニングツリープロトコル(STP、IEEE 802.1D-1998)および高速スパニングツリープロトコル(RSTP、IEEE 802.1D-2004)のサポート
さまざまなアプリケーション、ユーザ、またはデータトラフィックフローに対するきめ細かなQoS制御
階層的フェアサービスカーブ (HFSC)キューイング規則(qdisc)のサポート
仮想マシン(VM)インタフェースレベルでのトラフィックポリシング
ネットワークインターフェイスコントローラ(NIC)ボンディング、MACソースアドレス、アクティブバックアップ、およびレイヤー4 ハッシュによるサーバロードバランシング
さまざまな仮想化関連の拡張機能を含む、OpenFlowプロトコルのサポート
完全なIPv6サポート
Generic Routing Encapsulation(GRE)、Virtual Extensible LAN(VXLAN)、ステートレストランスポートトンネリング(STT)、Geneve 等の複数のトンネリングプロトコルのサポート、およびインターネットプロトコルセキュリティ(IPsec)レイヤの追加サポート
C言語およびPythonプログラミング言語用の既存のバインディングを備えたリモート構成プロトコル
カーネル空間またはユーザ空間にパケット転送エンジンを実装し、カーネル空間を離れることなく転送されたパケットの大部分を処理し、マルチスレッドカーネル空間とユーザ空間コンポーネントを使用することにより、柔軟性を向上させ、パフォーマンスを向上させる^[18]^[19]
フローキャッシュエンジンを備えたマルチテーブル転送パイプライン
転送レイヤーの抽象化により、Open vSwitch を新しいソフトウェアおよびハードウェアプラットフォームに簡単に移植できる

参考

脚注

^ “A complete list of Open vSwitch releases”. openvswitch.org. 2017年11月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。4月2日2014年閲覧。
^ Ilya Maximets (2023年10月17日). “[ovs-announce Open vSwitch 3.2.1, 3.1.3, 3.0.5 and 2.17.8 are available.]”. openvswitch.org. 2023年11月12日閲覧。
^ ^a ^b M. Tim Jones (10月27日2010年). “Virtual networking in Linux”. IBM. 4月9日2014年閲覧。
^ ^a ^b ^c ^d “Open vSwitch: An Open Virtual Switch”. openvswitch.org. 11月24日2013年閲覧。
^ ^a ^b Thomas Graf (4月24日2013年). “Underneath OpenStack Quantum: Software Defined Networking with Open vSwitch” (PDF). Red Hat. 4月9日2014年閲覧。
^ Ralf Spenneberg. “Virtual switching with Open vSwitch”. admin-magazine.com. 4月2日2014年閲覧。
^ “Tilera Launches Open Virtual Switch Solution (OVS) to Accelerate NFV and SDN”. Marketwired (2月24日2014年). 6月22日2015年閲覧。
^ “XenServer 6.0 Release Notes”. Citrix Systems (3月8日2012年). 1月22日2015年閲覧。
^ “XAPI: Open source software to build private and public clouds”. xenproject.org (2013年). 1月22日2015年閲覧。
^ Alessandro Pilotti (5月22日2014年). “Open vSwitch on Hyper-V”. cloudbase.it. 6月22日2015年閲覧。
^ “Linux kernel 3.3, Section 1.3. Open vSwitch”. kernelnewbies.org (3月18日2012年). 4月2日2014年閲覧。
^ Jonathan Corbet (11月30日2011年). “Routing Open vSwitch into the mainline”. LWN.net. 4月2日2014年閲覧。
^ “FreshPorts – net/openvswitch”. freshports.org (12月30日2013年). 4月2日2014年閲覧。
^ Gaetano Catalli (11月7日2011年). “Open vSwitch: performance improvement and porting to FreeBSD” (PDF). ucl.ac.be. 6月22日2015年閲覧。
^ “openvswitch/ovs: ovs/INSTALL.NetBSD at master”. github.com (1月11日2014年). 2014年4月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。4月9日2014年閲覧。
^ “Open vSwitch: Features”. openvswitch.org. 9月17日2015年閲覧。
^ Jesse Gross (September 2013). “Programmable Networking with Open vSwitch” (PDF). linuxfoundation.org. LinuxCon. 11月24日2013年閲覧。
^ Justin Pettit (11月13日2014年). “Accelerating Open vSwitch to 'Ludicrous Speed'”. networkheresy.com. 5月26日2015年閲覧。
^ Jesse Gross (8月21日2014年). “The Evolution of Open vSwitch” (PDF). events.linuxfoundation.org. LinuxCon. pp. 6, 13–17. 5月28日2015年閲覧。