正月休みに止まっていたSDN(openflow)の勉強をやろうと思いmininetと外部コントローラーの連携を行いました。
本当はryuを使って試してみたかったのですが、私のubuntuデスクトップ環境とは相性が良くないようで起動できず疲れて止めてしまっていました。
今は動くものを見ることが優先だと思いコントローラーの連携をやってみました。
mininet
SDNのシミュレータです。
お手軽に環境が作れて便利。私はVM版を使ってます。
Mininet: An Instant Virtual Network on Your Laptop (or Other PC) - Mininet
コントローラー(OpenDaylight)
今は沢山の種類がありますが今回は導入が簡単そうなOpenDaylightを使います。 openflowのテーブルを管理するコンポーネントです。
環境
今回は旅行用に新しいノートPCを新調したのでこちらでちょっと試しました。
Windows10 + Virtualboxです。
VM
Virtualbox環境上です。
どちらもホストオンリーアダプタで相互に接続できるネットワークになってます。
OpenDaylightのインストール
VMのバージョン。
vagrant@ubuntu-jammy:~$ lsb_release -a No LSB modules are available. Distributor ID: Ubuntu Description: Ubuntu 22.04.1 LTS Release: 22.04 Codename: jammy
OpenDaylightインストールは公式に沿って進めるだけ。
https://docs.opendaylight.org/en/latest/index.html#opendaylight-contributor-guides
しかし最新のものだとEquinoxのストレージがどうので起動しなかったので、ナレッジ記事を見てバージョンを落としました。
JAVA製アプリは意外と使った経験がないので勉強になります。
Install OpenDaylight on Ubuntu 22.04 LTS (All Features, Any Version)
OpenDaylight起動
インストール完了後は以下のコマンドで起動します。
vagrant@ubuntu-jammy:~$ cd karaf-0.8.4/ vagrant@ubuntu-jammy:~/karaf-0.8.4$ vagrant@ubuntu-jammy:~/karaf-0.8.4$ ./bin/karaf
Apache karafというプラットフォームを使っているらしいです。(詳しくは調べてません)
Apache Karaf - The Modulith Runtime
起動するとバナーが出てきます。
この時点でブラウザでアクセスできます。
vagrant@ubuntu-jammy:~$ cd karaf-0.8.4/ vagrant@ubuntu-jammy:~/karaf-0.8.4$ vagrant@ubuntu-jammy:~/karaf-0.8.4$ ./bin/karaf Apache Karaf starting up. Press Enter to open the shell now... 99% [=======================================================================>] ________ ________ .__ .__ .__ __ \_____ \ ______ ____ ____ \______ \ _____ ___.__.| | |__| ____ | |___/ |_ / | \\____ \_/ __ \ / \ | | \\__ \< | || | | |/ ___\| | \ __\ / | \ |_> > ___/| | \| ` \/ __ \\___ || |_| / /_/ > Y \ | \_______ / __/ \___ >___| /_______ (____ / ____||____/__\___ /|___| /__| \/|__| \/ \/ \/ \/\/ /_____/ \/ Hit '<tab>' for a list of available commands and '[cmd] --help' for help on a specific command. Hit '<ctrl-d>' or type 'system:shutdown' or 'logout' to shutdown OpenDaylight. opendaylight-user@root> opendaylight-user@root>version 4.1.6
このバージョンだとDLUXというモジュールが内包されていて管理画面として閲覧できるようです。
まだ真っ白。
mininet起動
mininetのVM情報は割愛します。
mininetからコントローラーを指定してmnで仮想ネットワークを起動します。
mininet@mininet-vm:~$ sudo mn --controller=remote,ip=192.168.56.10 *** Creating network *** Adding controller Connecting to remote controller at 192.168.56.10:6653 *** Adding hosts: h1 h2 *** Adding switches: s1 *** Adding links: (h1, s1) (h2, s1) *** Configuring hosts h1 h2 *** Starting controller c0 *** Starting 1 switches s1 ... *** Starting CLI:
pingallで通信を発生させて、OpenDaylightを更新するとトポロジが表示されました。
自動で構成図作られて見れるの便利ですね。
テーブル、フロー確認
今回もコントローラーはデフォルトのままですが、通信が発生したのでmininet側でフロー等確認してみます。
h1 -> h2へのpingとhttpアクセス(HEAD)も合わせて実行しています。
- dump-tables
OpenDaylightもデフォだと全て転送です。
mininet> dpctl dump-tables *** s1 ------------------------------------------------------------------------ OFPST_TABLE reply (xid=0x2): table 0: active=4, lookup=8, matched=8 max_entries=1000000 matching: exact match or wildcard: in_port eth_{src,,type} vlan_{vid,pcp} ip_{src,dst} nw_{proto,tos} tcp_{src,dst} table 1: active=0, lookup=0, matched=0 (same features) tables 2...253: ditto
- dump-flow
mininetのコントローラーとは出力が違いますね。
ポート80番のアクセスログも出力されていません。
この辺はコントローラーの書き方の違いでしょうか。(こちらも中身は未チェック)
mininet> pingall *** Ping: testing ping reachability h1 -> X h2 -> X *** Results: 100% dropped (0/2 received) mininet> mininet> pingall *** Ping: testing ping reachability h1 -> h2 h2 -> h1 *** Results: 0% dropped (2/2 received) mininet> mininet> dpctl dump-flows *** s1 ------------------------------------------------------------------------ cookie=0x2b00000000000000, duration=11.569s, table=0, n_packets=0, n_bytes=0, priority=100,dl_type=0x88cc actions=CONTROLLER:65535 cookie=0x2a00000000000000, duration=2.945s, table=0, n_packets=0, n_bytes=0, idle_timeout=600, hard_timeout=300, priority=10,dl_src=7a:da:b8:bf:4a:dd,dl_dst=0e:93:63:fe:44:64 actions=output:"s1-eth2" cookie=0x2a00000000000001, duration=2.895s, table=0, n_packets=0, n_bytes=0, idle_timeout=600, hard_timeout=300, priority=10,dl_src=0e:93:63:fe:44:64,dl_dst=7a:da:b8:bf:4a:dd actions=output:"s1-eth1" cookie=0x2b00000000000000, duration=9.879s, table=0, n_packets=3, n_bytes=238, priority=2,in_port="s1-eth1" actions=output:"s1-eth2",CONTROLLER:65535 cookie=0x2b00000000000001, duration=9.866s, table=0, n_packets=3, n_bytes=238, priority=2,in_port="s1-eth2" actions=output:"s1-eth1",CONTROLLER:65535 cookie=0x2b00000000000000, duration=11.569s, table=0, n_packets=1, n_bytes=42, priority=0 actions=drop mininet> mininet> ping h1 h2 *** Unknown command: ping h1 h2 mininet> h1 ping h2 PING 10.0.0.2 (10.0.0.2) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 10.0.0.2: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.527 ms 64 bytes from 10.0.0.2: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.064 ms 64 bytes from 10.0.0.2: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.082 ms 64 bytes from 10.0.0.2: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.071 ms ^C --- 10.0.0.2 ping statistics --- 4 packets transmitted, 4 received, 0% packet loss, time 3032ms rtt min/avg/max/mdev = 0.064/0.186/0.527/0.196 ms mininet> mininet> dpctl dump-flows *** s1 ------------------------------------------------------------------------ cookie=0x2b00000000000000, duration=32.569s, table=0, n_packets=0, n_bytes=0, priority=100,dl_type=0x88cc actions=CONTROLLER:65535 cookie=0x2a00000000000000, duration=23.945s, table=0, n_packets=5, n_bytes=434, idle_timeout=600, hard_timeout=300, priority=10,dl_src=7a:da:b8:bf:4a:dd,dl_dst=0e:93:63:fe:44:64 actions=output:"s1-eth2" cookie=0x2a00000000000001, duration=23.895s, table=0, n_packets=5, n_bytes=434, idle_timeout=600, hard_timeout=300, priority=10,dl_src=0e:93:63:fe:44:64,dl_dst=7a:da:b8:bf:4a:dd actions=output:"s1-eth1" cookie=0x2b00000000000000, duration=30.879s, table=0, n_packets=3, n_bytes=238, priority=2,in_port="s1-eth1" actions=output:"s1-eth2",CONTROLLER:65535 cookie=0x2b00000000000001, duration=30.866s, table=0, n_packets=3, n_bytes=238, priority=2,in_port="s1-eth2" actions=output:"s1-eth1",CONTROLLER:65535 cookie=0x2b00000000000000, duration=32.569s, table=0, n_packets=1, n_bytes=42, priority=0 actions=drop mininet> mininet> h2 python3 -m http.server 80 & mininet> mininet> h1 curl --spider h2 bash: curl: command not found mininet> h1 wget --spider h2 Spider mode enabled. Check if remote file exists. --2023-01-06 15:25:14-- http://10.0.0.2/ Connecting to 10.0.0.2:80... connected. HTTP request sent, awaiting response... 200 OK Length: 1050 (1.0K) [text/html] Remote file exists and could contain further links, but recursion is disabled -- not retrieving. mininet> mininet> dpctl dump-flows *** s1 ------------------------------------------------------------------------ cookie=0x2b00000000000000, duration=76.878s, table=0, n_packets=0, n_bytes=0, priority=100,dl_type=0x88cc actions=CONTROLLER:65535 cookie=0x2a00000000000000, duration=68.254s, table=0, n_packets=12, n_bytes=1016, idle_timeout=600, hard_timeout=300, priority=10,dl_src=7a:da:b8:bf:4a:dd,dl_dst=0e:93:63:fe:44:64 actions=output:"s1-eth2" cookie=0x2a00000000000001, duration=68.204s, table=0, n_packets=10, n_bytes=907, idle_timeout=600, hard_timeout=300, priority=10,dl_src=0e:93:63:fe:44:64,dl_dst=7a:da:b8:bf:4a:dd actions=output:"s1-eth1" cookie=0x2b00000000000000, duration=75.188s, table=0, n_packets=3, n_bytes=238, priority=2,in_port="s1-eth1" actions=output:"s1-eth2",CONTROLLER:65535 cookie=0x2b00000000000001, duration=75.175s, table=0, n_packets=3, n_bytes=238, priority=2,in_port="s1-eth2" actions=output:"s1-eth1",CONTROLLER:65535 cookie=0x2b00000000000000, duration=76.878s, table=0, n_packets=1, n_bytes=42, priority=0 actions=drop mininet>
まとめ
今回はmininetのコントローラーを外部のものに指定して通信内容を見てみました。
パケットの転送は同じくできるもののflowsの出力結果が変わっているのが面白いですね。
コントローラーでどう処理するかの書き方でログの出し方も変わるのでしょうか。
次回はコントローラーの書き方を勉強しつつ少しいじってみたいと思います。
