在SDN中最重要的就是控制器，控制器的代碼決定了整個網絡的特點，Ryu提供了很多協定的資料包代碼，我們可以根據這些代碼對網絡中的資料包進行修改，達到我們想要的效果。
Ping是我們經常用到的一個指令，我們用它來檢測網絡連通性，如果收到了目标IP的應答消息，我們就認為Ping成功了。
據此我們可以編寫一個程式，來實作主機不管ping什麼位址，我們都可以給它應答。
下面先放代碼：
import sys
sys.path.append("/home/manminglei/ryu")
from ryu.lib.packet import *
from ryu.base import app_manager
from ryu.controller import ofp_event
from ryu.controller.handler import CONFIG_DISPATCHER, MAIN_DISPATCHER
from ryu.controller.handler import set_ev_cls
from ryu.ofproto import ofproto_v1_3
class IcmpResponder(app_manager.RyuApp):
OFP_VERSIONS = [ofproto_v1_3.OFP_VERSION]
def __init__(self, *args, **kwargs):
super(IcmpResponder, self).__init__(*args, **kwargs)
self.hw_addr = '66:66:66:66:66:66'
@set_ev_cls(ofp_event.EventOFPSwitchFeatures, CONFIG_DISPATCHER)
def _switch_features_handler(self, ev):
msg = ev.msg
datapath = msg.datapath
ofproto = datapath.ofproto
parser = datapath.ofproto_parser
actions = [parser.OFPActionOutput(port=ofproto.OFPP_CONTROLLER,max_len=ofproto.OFPCML_NO_BUFFER)]
inst = [parser.OFPInstructionActions(type_=ofproto.OFPIT_APPLY_ACTIONS,actions=actions)]
mod = parser.OFPFlowMod(datapath=datapath,priority=,match=parser.OFPMatch(),instructions=inst)
datapath.send_msg(mod)
@set_ev_cls(ofp_event.EventOFPPacketIn, MAIN_DISPATCHER)
def _packet_in_handler(self, ev):
msg = ev.msg
datapath = msg.datapath
port = msg.match['in_port']
pkt = packet.Packet(data=msg.data)
self.logger.info("--------------------")
self.logger.info("Receive Packet-in from %d",datapath.id)
pkt_ethernet = pkt.get_protocol(ethernet.ethernet)
if not pkt_ethernet:
return
pkt_arp = pkt.get_protocol(arp.arp)
if pkt_arp:
self._handle_arp(datapath, port, pkt_ethernet, pkt_arp)
return
pkt_ipv4 = pkt.get_protocol(ipv4.ipv4)
pkt_icmp = pkt.get_protocol(icmp.icmp)
if pkt_icmp:
self._handle_icmp(datapath, port, pkt_ethernet, pkt_ipv4, pkt_icmp)
return
def _handle_arp(self, datapath, port, pkt_ethernet, pkt_arp):
if pkt_arp.opcode != arp.ARP_REQUEST:
return
pkt = packet.Packet()
pkt.add_protocol(ethernet.ethernet(ethertype=pkt_ethernet.ethertype,dst=pkt_ethernet.src,src=self.hw_addr))
pkt.add_protocol(arp.arp(opcode=arp.ARP_REPLY,src_mac=self.hw_addr,src_ip=pkt_arp.dst_ip,dst_mac=pkt_arp.src_mac,dst_ip=pkt_arp.src_ip))
self.logger.info("Receive ARP_REQUEST,request IP is %s",pkt_arp.dst_ip)
self._send_packet(datapath, port, pkt)
def _handle_icmp(self, datapath, port, pkt_ethernet, pkt_ipv4, pkt_icmp):
if pkt_icmp.type != icmp.ICMP_ECHO_REQUEST:
return
pkt = packet.Packet()
pkt.add_protocol(ethernet.ethernet(ethertype=pkt_ethernet.ethertype,dst=pkt_ethernet.src,src=self.hw_addr))
pkt.add_protocol(ipv4.ipv4(dst=pkt_ipv4.src,src=pkt_ipv4.dst,proto=pkt_ipv4.proto))
pkt.add_protocol(icmp.icmp(type_=icmp.ICMP_ECHO_REPLY,code=icmp.ICMP_ECHO_REPLY_CODE,csum=,data=pkt_icmp.data))
self.logger.info("Receive ICMP_ECHO_REQUEST,request IP is %s",pkt_ipv4.dst)
self._send_packet(datapath, port, pkt)
def _send_packet(self, datapath, port, pkt):
ofproto = datapath.ofproto
parser = datapath.ofproto_parser
pkt.serialize()
if pkt.get_protocol(icmp.icmp):
self.logger.info("Send ICMP_ECHO_REPLY")
if pkt.get_protocol(arp.arp):
self.logger.info("Send ARP_REPLY")
self.logger.info("--------------------")
data = pkt.data
actions = [parser.OFPActionOutput(port=port)]
out = parser.OFPPacketOut(datapath=datapath,buffer_id=ofproto.OFP_NO_BUFFER,in_port=ofproto.OFPP_CONTROLLER,actions=actions,data=data)
datapath.send_msg(out)
這裡我所有的代碼都沒有分行，大家可以複制到notepad++或者别的編輯器裡檢視。
下面開始解析代碼:
1. 引用部分：
這裡我仍然是在外部建立的代碼，然後把目錄設定為Ryu的目錄。
我們這裡需要解析資料包，是以我們引入了Ryu的包庫，是lib/packet中的内容。
這是一個獨立的Ryu程式，不需要繼承其他之前編寫的程式，是以我們隻引入了APP的基類app_manager。
2. 初始化
初始化這裡我預先定義了一個MAC位址用來響應主機的資料包。
3. 下發預設流表
在交換機和控制器建立連接配接之後，因為在這裡交換機還無法響應主機的資料包，是以給交換機下發一個Table-miss流表項，告訴交換機以後收到的資料包都交給控制器處理。
port=ofproto.OFPP_CONTROLLER訓示交換機傳出接口是連接配接控制器的接口。
max_len=ofproto.OFPCML_NO_BUFFER這裡訓示交換機不緩存資料包，把資料包封裝一下發給控制器。
OFPIT_APPLY_ACTIONS表明立刻執行action。
函數OFPFlowMod專門用于下發流表，其中流表的優先級priority設定為0，意為最後比對；比對域OFPMatch()是空的，表示比對所有。
函數send_msg用來發出流表項。
4. 處理Packet-In消息。
主機發出資料包，交換機讀取之後發現不知道向哪裡發送，這時候由于Table-miss的存在，它會向控制器轉發這個資料包，控制器将這個資料包解析，進行回應。
在擷取并判斷完資料包的類型之後，我們就可以進行操作了。
比如，如果這個資料包是ARP的請求，我們就可以對其進行回複，如果這是一個ICMP請求，我們也可以對其進行回複。
處理ARP請求和ICMP請求的函數分别是_handle_arp和_handle_icmp
5. 處理ARP請求
pkt = packet.Packet()
因為我們的處理是回複這個請求，是以我們要構造一個資料包發回去，首先我們生成一個資料包對象。
pkt.add_protocol()
然後向裡面逐層添加協定，把一些必要的參數設定好，要注意的是，我們的分析過程在處理Packet-In消息的時候已經完成了。我們現在擷取到了源資料包的資訊，現在是根據這些資訊構造回複的資料包，特定的參數要設定正确。
以太網類型是預設的，目的MAC位址是源資料包的源MAC位址，源MAC位址是我們預先定義的MAC位址。
ARP消息的類型是REPLY，源IP位址是源資料包請求的，目的IP是源資料包的源IP位址。
最後調用發送函數發出這個資料包。
6. 處理ICMP請求
參照之前的ARP請求處理方法，這裡不再贅述。
7. 發送資料包
構造一個Packet-Out資料包發送到交換機，之前沒有緩存資料包，這裡也要指明不是緩存的資料包。從交換機的OFPP_CONTROLLER接口發到交換機。
最後用send_msg()函數發出資料包。
下面展示一下執行過程：
首先建立一個拓撲
一個交換機連接配接一個主機。
看一下這個主機的位址：
再看一下主機路由：
發現沒有網關，那這台主機隻能ping通同一網段的位址，要想ping通其他網段的位址，我們需要給他加一個預設路由。
現在有了預設路由，我們可以開始實驗了。
運作Ryu檔案
先用主機ping一下同網段位址，這個位址是不存在的。
通了。
為了友善，我們用wireshark抓包看一下。
ARP請求也有回複，看一下MAC位址是我們之前定義的那個。
Ryu控制器端也有輸出：
再換一個不同一網段的位址，除了一開始需要ARP請求網關的MAC位址，其他的都一樣。大家可以自行實驗。