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在 Neutron 网络框架中，VLAN（虚拟局域网）是实现网络隔离和安全的核心机制。本文将从技术实现和工作原理两个维度，对 Neutron VLAN 模型进行详细阐述。
在 Neutron 的网络模型中，VLAN ID 具有内外之别，这种划分方式旨在解决不同视角下网络地址的冲突问题。具体来说：
外部视角（用户视角）：用户看到的网络结构是一个包含两个 VLAN（如 VLAN 100 和 VLAN 200）的网络环境。每个 VLAN 中有两个虚拟机（如 VLAN 100 中的 VM1-1 和 VM2-1，VLAN 200 中的 VM1-2 和 VM2-2）。
内部视角（Host 视角）：在每个 Host 内部，虚拟机看到的 VLAN ID 并非上述的 100 和 200，而是更小的编号（如 10、20、30、40）。这种差异源于 Neutron 的网络架构设计，将外部的网络地址与内部的虚拟地址进行了映射。
| 视角 | VLAN ID | 说明 |
|---|---|---|
| 外部 | 100、200 | 用户看到的网络结构，用于实现不同网络的隔离。 |
| 内部 | 10、20、30、40 | 每个 Host 内部的虚拟网络地址，用于区分不同的虚拟机。 |
这种内外视角的区别需要通过 Host 内的 Bridge 组件进行 VLAN ID 转换。Bridge 组件的作用是将外部的网络地址与内部的虚拟地址进行映射，从而实现网络的正确路由和通信。
在 Neutron 网络架构中，qbr（Quantum Bridge）和 br-int（Integration Bridge）是两个关键的 Bridge 组件。它们分别承担了不同的网络功能：
qbr（Quantum Bridge）：
br-int（Integration Bridge）：
qbr 和 br-int 之间通过 veth pair（虚拟网桥接口对）进行通信。每个虚拟机（VM）与 qbr 之间通过一个 tap（虚拟网络接口）接口进行连接。
br-ethx 是另一个关键的 Bridge 组件，其全称为 Bridge-Ethernet-External。主要功能如下：
br-ethx 的关键在于它连接了 Neutron 网络的外部接口，同时又保持了与内部网络架构的兼容性。
VLAN ID 的转换是 Neutron 网络架构的核心机制，其主要作用是确保网络的正确路由和通信。具体过程如下：
出报文 VLAN ID 转换：
入报文 VLAN ID 转换：
这种双向的 VLAN ID 转换功能，依赖于 Host 内的 Bridge 组件（如 qbr 和 br-int）的协同工作。
Neutron 的 VLAN 实现模型通过内外视角的 VLAN ID 区别，确保了网络的高效管理和安全性。qbr 和 br-int 的协同工作提供了灵活且高性能的网络架构，而 br-ethx 则负责与外部网络的接合。这种设计理念不仅提升了网络的可管理性，也为后续的网络扩展奠定了坚实基础。
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