QNAP LXD容器使用VLAN

作者

最近入手了QNAP的NAS，主要是想体验下这种商业公司开发的NAS，好为后续DIY自己的超强NAS铺路。本以为这种专业公司，人多力量大，考虑的东西肯定比我一个人多，但现在看起来，在某些方面，并不是如此。这不就遇到了一个容器使用VLAN的问题，作为一种另辟蹊径的解决方法，记录下。

环境配置及问题复现

组网环境

网络拓扑图

如图，NAS上还运行了一个OpenWRT虚拟机，与其他地域的服务器组网（仅用来安全快捷地传输文件，服务器存储价格太高了）；同时我希望将这张网络共享出去，供LAN侧的设备使用；但NAS下游也接了普通设备，我不希望普通设备接入服务器网络，因此划分了VLAN，专门承载服务器通信数据。

方案看起来很完美，但实践有问题！

问题描述

我把网络架设好，最后一步就是把容器挂在网桥下了。但是，Adapter 2显示为灰色！

看下方说明：

赫然写着“不支持启用了VLAN的适配器”

我顿时满头问号❓❓❓，怎么可能不支持启用了VLAN呢？因为：

  • 早在几年前，内核自带的ipoute2就支持VLAN aware bridge了，通过bridge vlan命令就可以像配置VLAN交换机一样配置桥接网卡的VLAN配置，我也在Archlinux上用这个功能部署过好几次容器了
  • 就算用的老版本的iproute2，只要有macvlan，也可直接alias网卡，配合brctl来完成桥接
  • 最关键问题是，为什么虚拟机可以用VLAN，容器不能用VLAN？

求真

进入NAS后台，查询iproute2版本，发现：

$ ip -V
ip utility, iproute2-ss150831

而对比我的笔记本，Archlinux的是：

$ ip -V
ip utility, iproute2-6.4.0, libbpf 1.2.0

好好好，也许是QNAP自己编译的内核，连版本都查不到

试一下敲bridge命令，直接提示找不到命令，看来是不支持VLAN aware bridge了

只好看看brctl状态：

$ brctl show
bridge name     bridge id               STP enabled     interfaces
docker0         8000.000000000000       no
lxcbr0          8000.000000000000       no
lxdbr0          8000.000000000000       no
qvs0            8000.xxxxxxxxxxxx      yes             eth1
                                                        vnet0（OpenWRT的网卡1）
qvs1            8000.xxxxxxxxxxxx       yes             eth1.17
                                                        vnet1（OpenWRT的网卡2）

可以看到qvs就是个普通网桥。所以如果直接将容器的接口添加到网桥，是完全不同的，因为旧版brctl就是不支持与vlan接口共同桥接。

接下来我到各个论坛翻帖子，找相似的现象，发现这个问题老早就有人提出了，给出的解决方案也不同，有的声称可以解决，有的却又不可以。我也试了下macvlan的方案，发现也不行，推测是因为QNAP创建的接口都不处于混杂模式(PROMISC)。

甚至有人贴出了这样的过程，向客服反馈后，客服说容器不支持VLAN，然后这句话就出现在了那个配置界面。总之这个问题几年前就出现了，我浏览的帖子中，最早有2018年的。

既然论坛无果，macvlan方案不行，官方不支持，只好另辟蹊径：如果我掏出个OpenWRT来，不知阁下又会如何应对？

另辟蹊径的解决方法

虽然QNAP限制了我们，但是我们有虚拟机呀，再建一个网桥，作为OpenWRT与服务容器专属的通信管道，问题就解决了。

具体方法

首先打开“网络与虚拟交换机”应用，创建一个新的虚拟交换机，可以先不勾选任何接口，然后在设置中选择“不分配IP地址”

一路确认，建好网桥

然后给虚拟机添加个网卡，然后在OpenWRT也新建个网桥设备，将两个端口添加进去

然后要设置容器的profile，使之使用我们新建的网桥：

先确认一下nas内，新建的网桥名称是否为qvs2

$ lxc profile list
+----------+---------------------+---------+
|   NAME   |     DESCRIPTION     | USED BY |
+----------+---------------------+---------+
| default  | Default LXD profile | 2       |
+----------+---------------------+---------+

新建个配置（或者你想直接修改当前配置也可，自由发挥）

$ lxc profile device add vlan17

编辑这个profile：

$ lxc profile edit vlan17

内容如下：

config: {}
description: ""
devices:
  eth1:
    nictype: bridged
    parent: qvs2
    type: nic
name: vlan17

退出编辑器。如果提示有奇怪的错误（如ETag不匹配等），需要先停止container-station服务：

$ /etc/init.d/container-station.sh stop

修改完成后再启动

$ /etc/init.d/container-station.sh start

最后，可以使用这两个profile新建个容器：

$ lxc launch ubuntu:jammy testservice --profile default --profile vlan17

然后容器的eth1就和OpenWRT的网桥连接到一起了。如果想覆盖默认eth0的配置，上面编辑时，devices内填eth0即可。

亲测后续在Container Station内修改配置时，也不会影响这个新profile。

最后别忘了在容器内配置这个网卡的DHCP客户端/静态地址等。

成果展示：

后续

后续还需要测试一下，在重启系统更新后，这个profile会不会丢。如果不会丢那就是完美的解决方案。

最后还是希望QNAP的工程师们响应一下诉求吧，VLAN aware bridge都出来几年了，为啥还不跟进呢？

难道或许是因为这只是家用的产品？或者定位就只是拿来存文件的？这就不清楚了

更新2023/07/26

1、经过测试，发现，profile并不会随着系统重启、系统更新丢弃，原先配好的容器配置可以一直保留。

2、近期QNAP发布了更新，Container Station终于支持直接配置VLAN了，UI也有很大改进（虽然终端会出现格式错误）

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