基于SDN的RYU应用开发之ARP代理

前言

在传统网络中,存在着一定的广播流量,占据了一部分的网络带宽。同时,在有环的拓扑中,如果不运行某些协议,广播数据还会引起网络风暴,使网络瘫痪。传统的解决方案是运行STP(生成树协议),来解决环路带来的风暴隐患。但是这样的难题在SDN之后,解决起来似乎变得要简单一些。本文将介绍如何在控制器RYU上开发ARP代理模块,用于代理回复ARP请求,以及解决环状拓扑风暴的问题。

算法逻辑

具体的算法流程图如下:

ryu-suanfa

解决环路风暴

在回复ARP请求之前,必须要解决的是网络环路问题。我们的解决方案是:以(dpid, eth_src,arp_dst_ip)为key,记录第一个数据包的in_port,并将从网络中返回的数据包丢弃,保证同一个交换机中的某一个广播数据包只能有一个入口,从而防止成环。在此应用中默认网络中发起通信的第一个数据包都是ARP数据包。


代码如下:

ARP回复

解决完环路拓扑中存在的广播风暴问题之后,我们还需要利用SDN控制器可获取网络全局的信息的能力,去代理回复ARP请求,从而减少网络中泛洪的ARP请求数据。这个逻辑非常简单,和二层学习原理基本一样,也是通过自学习主机ARP记录,再通过查询记录并回复。具体代码实现如下:

后语

在环状拓扑中解决广播风暴问题基本都是使用STP协议,而SDN的网络架构,给我们提供了一个更高效的解决方案。不仅如此,我们还可以在解决风暴之后,进一步完成ARP代理应用。然而这个简单的APP,并没有很好地解决ARP的问题,因为ARP也有生存时间。而过时的数据会影响网络的正常运行,所以,进一步的优化将是设置ARP记录的刷新时间。以及sw{dpid, eth_src,arp_dst_ip}的刷新时间。以保证数据的有效性。

推而广之,我们可以按照这样的模式去处理其他的广播数据,如DHCP。更多的功能数据包或者信令数据包的代理,都可以模仿本篇的流程实现。文章的最后,附上完整的代码实现。


 

转载自:李呈博客@李呈,http://www.muzixing.com/pages/2014/10/19/ji-yu-sdnde-ryuying-yong-arp_proxy.html


  • 本站原创文章仅代表作者观点,不代表SDNLAB立场。所有原创内容版权均属SDNLAB,欢迎大家转发分享。但未经授权,严禁任何媒体(平面媒体、网络媒体、自媒体等)以及微信公众号复制、转载、摘编或以其他方式进行使用,转载须注明来自 SDNLAB并附上本文链接。 本站中所有编译类文章仅用于学习和交流目的,编译工作遵照 CC 协议,如果有侵犯到您权益的地方,请及时联系我们。
  • 本文链接https://www.sdnlab.com/2318.html
分享到:
相关文章
条评论

登录后才可以评论

李呈 发表于14-10-22
4