前言:
LINC switch是一个由flowforwarding. org主导开发的一款基于Apache2.0协议开源的Openflow交换机软件。本文在安装指南的基础上，介绍了其运行时的配置与使用。
介绍：
LINC switch基于Erlang构建，因而它的配置文件要基于Erlang语法。在编辑配置文件时可以准备一个支持括号补全的编辑器或Erlang IDE。
推荐使用sublime text，当然你也可以用Eclipse与Erlang插件集成或IntelliJ IDEA加Erlang插件的IDE编辑。
准备：安装好sublime text后，更改语法类型为Erlang：
我们可以从xshell中复制默认的sys.config文件的内容至sublime text：
为LINC的运行进行特定配置
1.Erlang语法快速理解：
一个Erlang配置文件中可能会包含多种数据结构，比如元组，列表，字符串，数字和原子（atom），例如：
字符串："hello"
数字：1234或1.234
原子：this\_is\_atom
元组：{ofs\_port\_no,1}
列表：[1,2,3]
这些数据结构在很多动态语言中都有，如果你熟悉javascript或python的话会很容易运用起来。但实际上，Erlang的数据结构又存在一些不同点：
- 1.字符串实际上是列表，一个由字母的ascii码组成的列表，但字符串在Erlang中的使用不及原子（atom）方便。字符串必须用双引号括起来。
- 2.原子以小写字母组成，准确地说是以小写字母开头。可以在元组的第一个位置标识该元组（用Erlang的用户都应该知道）。基本上可以在很多地方代替字符串。
- 3.在Erlang中，变量以大写字母开头，变量不可变。
- 4.在Erlang中，“%%”为注释。
2.启用LINC的OF config支持:
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{of_config, enabled} |
该元组第二个元素可以为disabled。
3.配置逻辑交换机：
一个交换机实体上可以运行多个逻辑交换机，每个逻辑交换机都可以有一个单独的控制器，端口和队列
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{logical_switches, [ {switch, 0, [ ….. ]}, {switch, 1, [ ….. ]}, {switch, 2, [ ….. ]} ]} |
配置逻辑交换机，用户可以指定backend，控制器，端口等内容：
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{switch, 0, [ {backend, linc_us4}, {controllers, []}, {ports, []}, {queues_status, disabled}, {queues, []} ]} |
配置backend（关于什么是backend，请参考“LINC switch架构分析与源码探索”）：
启用Openflow1.2的支持：
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{backend, linc_us3}, |
启用openflow1.3的支持：
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{backend, linc_us4}, |
配置控制器：
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{controllers, [ {"Switch0-DefaultController", "localhost", 6633, tcp} ]}, |
这里需要指定一个ipv4的地址，端口和协议，默认的端口为6633。实际上，这个可以空着，建议由OF-Config客户端自动配置。
配置input和output的端口：
我们通过ports元组配置ingress和egress端口，但是ingress和egress的端口在配置时看上去并没有任何区别。每个端口的定义中包含：端口编号、接口名称、队列定义和端口带宽。
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{ports, [ %% {port, 1, [{interface, "eth0"}]}, %% {port, 2, [{interface, "tap0"}]}, %% {port, 3, [{interface, "tap1"}, {ip, "10.0.0.1"}]} ]}, |
配置队列：
虽然对于openflow并不是必要的，但可以考虑启用它。默认情况下这个特性是关闭的。
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{queues_status, disabled}, |
同样，元组的第二个元素可以为enabled。如果启用队列，则需要把它们分配给端口并设置合适的速率。比如：
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{queues, [ {port, 1, [{port_rate, {100, kbps}}, {port_queues, [ {1, [{min_rate, 100}, {max_rate, 100}]}, {2, [{min_rate, 100}, {max_rate, 100}]} ]}]}, {port, 2, [{port_rate, {100, kbps}}, {port_queues, [ {1, [{min_rate, 100}, {max_rate, 100}]}, {2, [{min_rate, 100}, {max_rate, 100}]} ]}]} ]} ]} |
4.添加TLS支持：
在设立TLS连接的逻辑交换机和控制器间需要证书和密钥的支持。这里保存着证书和私钥，储存的值为base64编码和DER编码的字符串。
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{certificate, ""}, {rsa_private_key, ""} |
5.添加netconf支持：
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{enetconf, [ {capabilities, [{base, {1, 1}}, {startup, {1, 0}}, {'writable-running', {1, 0}}]}, {callback_module, linc_ofconfig}, {sshd_ip, any}, {sshd_port, 1830}, {sshd_user_passwords, [ {"linc", "linc"} ]} ]}, |
我们可以用ssh来测试：
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ssh -v -p 1830 -l linc -s 127.0.0.1 netconf |
6.添加错误日志记录：
LINC使用lagger库记录日志。
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{lager, [ {handlers, [ {lager_console_backend, info}, {lager_file_backend, [ {"log/error.log", error, 10485760, "$D0", 5}, {"log/console.log", info, 10485760, "$D0", 5} ]} ]} ]}, |
几种可以参考的sys.config范例
在这里，将会给出几个config_gen的用例：
1.一个交换机+三个控制器：
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scripts/config_gen -s 0 eth1 eth2 eth3 -c tcp:127.0.0.1:6633 tcp:10.48.10.10:6644 tls:192.168.10.10:6655 -o rel/files/sys.config |
用例解释：
-s指定交换机编号，生成的sys.config中交换机以这样的方式命名：Switch0-Controller
-c指定控制器，tcp为基于tcp的连接，tls为基于tls的连接。
生成的文件像这样：
可以看到controllers里有三个同名但控制器设定不同的值。
2.两个交换机+不同的控制器：
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scripts/config_gen -s 0 eth1 eth2 eth3 -c tcp:127.0.0.1:6633 -s 1 eth5 eth6 eth7 tcp:10.48.10.10:6644 tls:192.168.10.10:6655 -o rel/files/sys.config |
3.两个交换机+同一个控制器：
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scripts/config_gen -s 0 eth1 eth2 eth3 -s1 eth5 eth6 eth7 -c tcp:127.0.0.1:6633 tcp:10.48.10.10:6644 tls:192.168.10.10:6655 -o rel/files/sys.config |
可以看到，官方提供了一个非常方便的工具去进行测试。LINC适合openflow快速的测试和研究工作。
测试控制器：
运行LINC：
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root@workgroup3:~/LINC-Switch/rel/linc/bin# ./linc start |
这里我们只用Ryu：
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root@workgroup3:~/LINC-Switch# pip install ryu root@workgroup3:~/LINC-Switch# cd scripts/ryu root@workgroup3:~/LINC-Switch# ryu-manager --verbose /usr/local/src/ofswitch/LINC-Switch/scripts/ryu/l2_switch_v1_3.py |
我们在flow learning模式启动了Ryu，openflow的协议版本为1.3。
停止LINC可以这样：
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root@workgroup3:~/LINC-Switch/rel/linc/bin# ./linc stop |
通过REST设置防火墙服务：
LINC可以成为一个基于REST管理的防火墙服务，接下来进行测试：
用config_gen生成一个合适的sys.config（仅测试用）：
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root@workgroup3:~/LINC-Switch/scripts# ./config_gen -s 0 eth0 -c tcp:127.0.0.1:6633 -o sys.config |
把文件复制到/LINC-Switch/rel/linc/releases/1.0即可
启动LINC：
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root@workgroup3:~/LINC-Switch/rel/linc/bin# ./linc console |
新开终端，进入Ryu的目录启动Ryu：
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root@workgroup3:/usr/local/lib/python2.7/dist-packages/ryu# ryu-manager --verbose --use-stderr app/rest_firewall.py lib/ofctl_v1_2.py |
当你看到这句话时即算成功：
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[FW][INFO] dpid=0000000c295fa162: Join as firewall. |
同时在Erlang终端可以看到这个：
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(linc@workgroup3)1> 16:52:38.087 [info] Created port: {port,1,[{queues_status,disabled},{queues,[]},{config,{port_configuration,undefined,up,false,false,false}},{features,{features,undefined,'100Mb-FD',true,copper,unsupported}},{queues,[]},{interface,"eth0"}]} 16:52:38.094 [info] Connected to controller 127.0.0.1:6633/0 using OFP v4 |
测试防火墙是否开启：
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root@workgroup3:~# curl -i -H "Accept: application/json" -X GET http://localhost:8080/firewall/module/status |
返回：
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HTTP/1.1 200 OK Content-Type: application/json; charset=UTF-8 Content-Length: 56 Date: Sun, 23 Aug 2015 08:54:53 GMT [{"status": "disable", "switch_id": "0000000c295fa162"}] |
至此，防火墙已经启动。
更多详细用法可以参考：https://github.com/FlowForwarding/LINC-Switch/blob/master/docs/example-REST-firewall.md
总结：
本文从配置文件开始，对LINC的配置与运行都做了介绍。如果想更加深入LINC，利用LINC进行openflow研究，可以参考github代码中的官方文档去构建testbed，运行demo等。
参考：
https://github.com/FlowForwarding/LINC-Switch/blob/master/docs/LINC_Switch_Quick_Start_Guide.pdf
https://github.com/FlowForwarding/LINC-Switch/blob/master/docs/build_linc_switch.md
https://github.com/FlowForwarding/LINC-Switch/blob/master/docs/example-REST-firewall.md
作者简介：何智刚，2015至今，现为广东的一名在校高三学生，在学习之余，主要研究Docker,OpenStack，SDN，对领域都有所涉猎，目标是迈向full stack。
