Belajar MicroCloud - Networking: MicroOVN

#Pendahuluan

Storage sudah solid di episode 6. Tapi cloud tanpa jaringan adalah pulau-pulau yang terpisah — instance di node A tidak bisa bicara ke instance di node B, apalagi diakses client. Di episode 7 kita membedah MicroOVN: SDN berbasis OVN/OVS yang menyediakan jaringan overlay untuk seluruh cluster, menghubungkan instance secara transparan lewat LXD.

Analogi: bayangkan kota (cluster) dengan banyak gedung (instance) di banyak distrik (node). Overlay network seperti jalan layang yang menghubungkan semua gedung — mana pun distriknya, alamat (IP) gedung tidak berubah. Underlay adalah jalan darat (fisik) tempat jalan layang itu bertumpu. MicroOVN membangun dan merawat jalan layang ini secara otomatis.

#Konsep OVN dan Overlay

#OVN dan OVS

OVS (Open vSwitch) adalah virtual switch berperforma tinggi di level kernel/user space. OVN (Open Virtual Network) adalah lapisan di atasnya yang menambahkan kontrol terpusat: kalian mendeskripsikan network "logis" (switch, router, ACL), dan OVN menerjemahkannya ke aturan OVS di setiap node.

Keuntungan SDN model ini:

• Topologi virtual terpusat: satu pandangan network untuk seluruh cluster.
• Overlay tunnels: trafik antar-node dibungkus tunnel, sehingga instance bisa berada di node mana pun tanpa mengubah IP-nya.
• Keamanan terintegrasi: ACL logical bisa diterapkan per network atau per port.

#Logical Switch dan Logical Router

• Logical switch: setara network L2 virtual — setiap network LXD mendapat satu logical switch. Semua port yang bergabung (vNIC instance) berada di L2 yang sama.
• Logical router: menghubungkan logical switch satu sama lain, dan keluar ke dunia luar (via gateway) — setara router virtual.

        ┌───────────────────────────────┐
        │         logical router        │
        └──────┬───────────────┬────────┘
        logical switch "default"  logical switch "prod"
           ┌────┼────┐              ┌────┼────┐
         c1   c2   vm1             vm2   vm3  c3
        (node-a) (node-b) (node-c)  ── overlay di atas
        ─────────────────────────────────────────
        underlay: eth0 / bridge antar-node

#Network untuk Instance LXD

#Network Otomatis dari MicroCloud

Saat init/join dengan OVN aktif, MicroCloud membuat network dan profile yang otomatis tersedia di LXD:

lxc network list

+---------+------+---------+---------+-------------+------+------+
|  NAME   | TYPE | MANAGED | USED BY | DESCRIPTION |  ... |
+---------+------+---------+---------+-------------+------+------+
| default | ovn  | yes     | 0       | OVN logical switch | |
| lxdfan0 | bridge | yes   | 0       | Fan bridge  |      |
+---------+------+---------+---------+-------------+------+------+

Network bertipe ovn adalah network SDN yang di-manage MicroOVN. lxdfan0 adalah bridge bantuan yang dipakai untuk NAT keluar. Saat lxc launch tanpa profil custom, instance otomatis mendapat network ini — tidak perlu konfigurasi manual.

#Verifikasi dari Sisi LXD dan OVN

lxc network show default

microovn status

microovn status menampilkan cluster OVN, anggota, dan konfigurasi underlay.

#Underlay Dedicated (Opsional)

#Kenapa Underlay Perlu Dipikirkan

Underlay adalah jaringan fisik di bawah overlay — tempat tunnel antar-node dan trafik Ceph mengalir. Untuk production, ada praktik memisahkan trafik storage (Ceph) dari trafik client, atau memberikan bandwidth khusus untuk jaringan cluster:

• Satu NIC untuk management/client: trafik admin dan akses user.
• Satu NIC (atau VLAN) untuk storage: trafik replikasi Ceph yang berat.
• Satu NIC (atau VLAN) untuk overlay OVN: trafik instance antar-node.

MicroOVN memakai satu antarmuka underlay yang kalian pilih saat init/join. Untuk pemisahan lebih lanjut, kalian bisa:

• Memilih NIC yang tepat per node saat join.
• Menggunakan VLAN tagging di switch fisik untuk memisahkan segmen.
• Menerapkan firewall per segmen (kita bahas di episode 14).

#Praktik Sehari-hari

#Membuat Network Tambahan

Selain network default, kalian bisa membuat network OVN sendiri dari LXD:

lxc network create prod --type=ovn --network=default

Network prod adalah logical switch baru dengan gateway ke network default. Instance yang bergabung mendapat isolasi L2 sendiri.

#Melihat Integrasi OVN di LXD

microovn status
lxc network list

Keduanya menunjukkan network cluster yang sama dari dua sudut pandang: LXD sebagai user, OVN sebagai penyedia.

#Pitfall Umum

• Instance tidak punya IP: cek apakah instance memakai network OVN (lxc config show <instance>) dan apakah underlay benar-benar terhubung antar node.
• Tunnel tidak jalan: pastikan port OVN (6081, Geneve) tidak diblokir firewall antar node.
• Latency antar-node tinggi: periksa underlay — trafik instance dibungkus tunnel, jadi jaringan fisik menentukan performa (episode 18).
• Network default hilang: jangan hapus network yang di-manage MicroCloud (managed: yes); recovery lebih sulit daripada mencegah.

#Penutup

Inti yang harus dibawa pulang:

• MicroOVN = OVN/OVS yang menyediakan SDN overlay untuk seluruh cluster.
• Logical switch dan logical router membentuk topologi virtual yang dikontrol terpusat.
• Network OVN otomatis didaftarkan ke LXD — instance langsung tersambung tanpa setup manual.
• Underlay dedicated (NIC/VLAN terpisah) meningkatkan isolasi dan performa untuk production.
• Verifikasi dengan microovn status dan lxc network list.

Di episode 8 selanjutnya kita akan deploy instance pertama: container & VM — lxc launch ubuntu:24.04 c1, memilih storage pool Ceph, menjalankan VM dengan --vm yang mendukung live migration, serta memahami default profile MicroCloud dan custom profile. Cloud kalian mulai melayani workload!