Mơ hình mạng gồm có:
- Mininet: Tạo ra 2 switch và 4 host. Các switch và host này sẽ được kết nối với bộ điều khiển.
- OpenDaylight: Bộ điều khiển SDN (SDN controller) điều khiển các truy cập giữa các máy tính trong mạng. Mơ hình sẽ sử dụng 2 bộ điều khiển OpenDaylight để đảm bảo tính sẵn sàng cho hệ thống, dự phịng trường hợp khi 1 bộ điều khiển gặp sự cố không thể điều khiển được mạng, thì hệ thống vẫn cịn hoạt động tốt do đã có 1 bộ điều khiển đảm nhận nhiệm vụ của nó, giúp nâng cao tính an tồn cho hệ thống mạng.
4.3 TRIỂN KHAI BỘ ĐIỀU KHIỂN DỰ PHÒNG
4.3.1 Cài đặt Mininet
$sudo apt-get install git
$git clone git://github.com/mininet/mininet $sudo mininet/util/install.sh –a
4.3.2 Cài đặt Opendaylight
- Tải OpenDaylight từ trang chủ:
http://www.opendaylight.org/software/downloads Sau đó giải nén:
$unzip ~/Download/distributions-serviceprovider-0.1.1-osgipackage.zip - Để chạy được OpenDaylight, cần phải được cài đặt Java.
$ sudo apt-get install openjdk-7-jdk - Khởi động OpenDaylight.
$cd opendaylight $./run.sh
- Sau đó mở trình duyệt và đăng nhập vào OpenDaylight theo đường dẫn mặc định, http://localhost.8080.
4.3.3 Tiến hành thử nghiệm.
- Đăng nhập vào Mininet và tạo ra một tập tin python, có nội dung như sau: #!/usr/bin/python
from mininet.net import Mininet
from mininet.node import Controller, OVSKernelSwitch, RemoteController from mininet.cli import CLI
from mininet.log import setLogLevel, info def emptyNet():
net = Mininet(controller=RemoteController, switch=OVSKernelSwitch)
c1 = net.addController('c1', controller=RemoteController, ip="10.0.0.103", port=6633)
c2 = net.addController('c2', controller=RemoteController, ip="10.0.0.144", port=6633)
h1 = net.addHost( 'h1', ip='10.0.0.1' ) h2 = net.addHost( 'h2', ip='10.0.0.2' ) h3 = net.addHost( 'h3', ip='10.0.0.3' ) h4 = net.addHost( 'h4', ip='10.0.0.4' ) s1 = net.addSwitch( 's1' ) s2 = net.addSwitch( 's2' ) s1.linkTo( h1 ) s1.linkTo( h2 ) s1.linkTo( s2 ) s2.linkTo( h3 ) s2.linkTo( h4 ) net.build() c1.start() c2.start() s1.start([c1,c2]) s2.start([c1,c2]) net.start() net.staticArp() CLI( net ) net.stop()
if name__ == ' main ': setLogLevel( 'info' ) emptyNet() - Thực thi đoạn mã trên bằng câu lệnh.
$ sudo pyhton tenfile.py
- Đoạn mã python trên tạo ra mơ hình mạng theo đúng yêu cầu trên cả hai bộ điều khiển OpenDaylight. Các host được đặt theo địa chỉ IP từ 10.0.0.1 đến 10.0.0.4.
Hình 4.3 Hiển thị mơ hình mạng trong OpenDaylight
Kiểm tra các kết nối của tất cả các host bằng lệnh pingall, và các host đều ping thấy nhau.
Hình 4.4: Kiểm tra kết nối giữa các host.
OpenDaylight điều khiển luồng traffic trong mạng, kiểm tra khả năng kiểm soát mạng của OpenDaylight bằng cách thử chặn luồng traffic đi từ địa chỉ IP 10.0.0.1 không cho đi đến địa chỉ 10.0.0.2.
Trong giao diện OpenDaylight ta chọn Add Flow-entry trong mục Flows, và cấu hình:
Source IP Address: 10.0.0.1 Destination IP Address: 10.0.0.2 Action: Drop
Hình 4.5: Bảng Flow hiển thị Action của h1 và h2
Thử ping để kiểm tra, và kết quả là 10.0.0.1 không ping qua được 10.0.0.2
Hình 4.6: Kiểm tra kết nối giữa h1 và h2
Giả sử 1 bộ điều khiển bị ngừng hoạt động, các host trong mạng không thê kết nối đến được bộ điều khiển đó.
Do hệ thống được xây dựng với 2 bộ điều khiển, bộ điều khiển cịn lại cũng sẽ có khả năng điều khiển được mạng.
Ta thử kiểm tra khả năng điều khiển mạng của bộ điều khiển dự phòng bằng cách điều khiển chặn kết nối giữa địa chỉ 10.0.0.1 không cho đến 10.0.0.3.
Hình 4.7: Flow Table
Kiểm tra kết nối, nhận thấy IP 10.0.0.1 không thể ping tới được 10.0.0.3, thực hiện đúng yêu cầu đưa ra.
4.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG
Nội dung của chương 4 tập trung vào việc minh họa tính linh hoạt trong hệ thống SDN. Bằng việc tắt 1 bộ điều khiển khiến, các host trong mạng không thê kết nối đến được bộ điều khiển đó và ta sử dụng bộ điều khiển dự phòng để điều khiển mạng. Như vậy với hệ thống mạng bao gồm nhiều bộ điều khiển đã làm cho mạng hoạt động liên tục hơn, không bị ngưng trệ. Khi 1 bộ điều khiển xảy ra lỗi, các bộ điều khiển còn lại sẽ đảm nhiệm nhiệm vụ của nó.
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
Qua một thời gian tìm hiểu, tiếp cận và nghiên cứu các vấn đề kỹ thuật của mạng SDN, đồ án tốt nghiệp đã hoàn thành và đạt được những mục tiêu nghiên cứu đề ra khi thực hiện các vấn đề liên quan đến kiến trúc trong mạng SDN. Các vấn đề được trình bày bao gồm:
Các nội dung tổng quan, đặc điểm và tính chất cơ bản của mạng định nghĩa phần mềm SDN.
Kiến trúc, các chức năng và ứng dụng trong mặt phẳng chuyển tiếp và mặt bằng
điều khiển SDN.
Đi sâu vào giao thức OpenFlow sử dụng để truyền thông giữa thiết bị và bộ điều khiển trong kiến trúc SDN, qua đó trình bày về cấu trúc cũng như hoạt động của các thiết bị mạng OpenFlow và giao thức OpenFlow.
Thực hiện mô phỏng số và phân tích các kết quả đạt được. Kết quả mơ phỏng
số được trình bày trong đồ án đã cho thấy một số ưu điểm nhất định của mơ hình phân tích đề xuất.
Tuy nhiên với những hạn chế nhất định, đồ án đã chưa thể đi sâu vào một vấn đề cụ thể mà chỉ dừng lại ở việc nắm được kiến trúc căn bản của mạng định nghĩa phần mềm (SDN). Trong tương lai, các hướng nghiên cứu về các bộ điều khiển Controller của kiến trúc SDN, các ứng dụng trên nền tảng SDN, các vấn đề về điều khiển QoS, điều khiển Security trong mạng SDN, … là phù hợp nhất với khả năng và sự phát triển của đồ án.
Trên đây là một số kết luận và hướng nghiên cứu của đồ án. Em xin chân thành cảm ơn các quý thầy, cô đã hướng dẫn khoa học và phản biện để giúp em hồn thiện những thiếu sót trong đồ án tốt nghiệp cũng như định hướng cho việc phát triển đề tài trong tương lai.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Open Networking Foundation, OpenFlow Switch Specification, version 1.5.1
(2015).
[2] Open Networking Foundation, Technical Reference, SDN architecture, version
1.0 (2014).
[3] Thomas D. Nadeau & Ken Gray, SDN: Software Defined Networks, O’Reilly,
Canifornia, 2013.
[4] William Stallings, Foundation of Modern Networking SDN, NFV, QoE, IoT,