1. Ryu の遊び方
Pica8 も一緒にもっと楽しく！
NCLC 大芝
※ Ryu の API が変わったので、 2014 年 1 月 23 日に
一部変更！

2. 自己紹介 ( 及び会社紹介 )

OpenFlow スイッチ「 Pica8 」売ってます

Trema 、 Ryu 、 VNC を使って
色々やってます

個人的には Trema(Ruby) 好きです

3. 今日お話しする内容
Ryu の使い方についてお話します。
‐ OFC の作り方とか
‐ パケット解析・生成の仕方とか
‐ REST API の定義方法とか
ついでに Pica8 を使った
Ryu の変わった遊び方もお話します。
HW の OpenFlow スイッチ

4. What is Ryu ?
Ryu の公式ページ
作っている人
対応機能
要するに Python ベースの OFC フレームワーク

5. ☆ OF1.0 、 OF1.3 のどちらもサポート
☆ NetConf とか、 OF-Config とかにも対応
※ 僕は試してません。
☆ OpenStack のプラグインもある
※ これもまだ試せてません。。。ごめんなさい。

6. 誰が使ってる？どこで使ってる？
NTT コミュニケーションさんが色々発表してい
る
http://cloud.watch.impress.co.jp/img/clw/docs/620/794/html/41.jpg.html

7. SDN Japan でも発表されていた

8. 他には。。。

NTT グループ内で結構使われている

CYAN という会社が BluePlanet という
SDN アプリで使っている

9. インストールしよう！
2 つのやり方があります。
 pip install ryu
git clone ～
setup.py install

pip でインストールするか、ダウンロードしたソースにて、
setup.py を用いるか。

10. インストールするとついでに入るもの


oslo
INI 形式の設定データを使用するの
に用いる
wsgi, routes, webob
REST API に用いる

eventlet
タイマ定義等に用いる

11. 動かす
通常動作
 ryu-manager sample.py
ヘルプを見る
 ryu-manager --help
サンプル
 ryu/ryu/app にある

12. 標準のサンプルには
REST API を用い
たものが多い

13. どうやって OFC を作る？
基本は他フレームワークと同じ
イベントのハンドリングによる適切な処理と
それによる OpenFlow メッセージの送信
☆ イベントハンドリング
☆ OpenFlow メッセージの送信
を、それぞれどう書けばいいのか見てみます！

14. イベントハンドラ
デコレータを用います。
各メッセージのクラスを渡します。以下を見るとそ
れぞれクラス名が分かります
ryu/ryu/ofproto/ofproto_v1_X_parser
※ X は 0, 2, 3 の３つのバージョン数値です
@set_ev_cls( ofp_event.EventOFPPacketIn,
MAIN_DISPATCHER)
def _packet_in_handler(self, ev):
pass

15. OpenFlow メッセージの生成

ryu/lib/ofctl_v1_x.py を使う

ev.msg.datapath.ofproto_parser を使う
多分一番簡単な方
法
昔からある一般的な方法
ev は各メッセージで引数として渡される
どちらもそうだが、プロアクティブに入れたい場合は、
datapath のオブジェクトを保持しておく必要があります。

16. datapath オブジェクト

スイッチ毎にインスタンスが準備される
datapath
IP アドレス、 DPID とかの情報
OF 定数
ofproto
OF メッ
セージ
ofproto_parser
動作バージョンに対応
したモジュールが紐付
けされる

17. ofproto や ofproto_parser はどこに？

ryu/ryu/ofproto 内にソースがある
内容は OpenFlow の各定数とかメッセージに
沿ったクラスとかがあります。
各メッセージの生成方法等が知りたいならここを読んで、
でも、ドキュメントはまだ色々あるんで最後でまた紹介しま
す

18. 例： L1 のスイッチを作ってみよう！
from ryu.base
import app_manager
from ryu.ofproto
import ofproto_v1_0
from ryu.controller
import dpset
from ryu.controller.handler import set_ev_cls
必要なモジュールを
import
class TestController(app_manager.RyuApp):
OFP_VERSIONS = [ofproto_v1_0.OFP_VERSION]
_CONTEXTS = { "dpset" : dpset.DPSet }
def __init__(self, *args, **kwargs):
super(TestController, self).__init__(*args, **kwargs)
@set_ev_cls(dpset.EventDP, dpset.DPSET_EV_DISPATCHER)
def handler_datapath(self, ev):
dp=ev.dp
if ev.enter:
match = dp.ofproto_parser.OFPMatch()
port = dp.ofproto.OFPP_FLOOD
actions = [ dp.ofproto_parser.OFPActionOutput( port ) ]
mod = dp.ofproto_parser.OFPFlowMod(
dp, match=match, cookie=0, actions=actions )
dp.send_msg(mod)
スイッチ接続のハ
ンドラ定義
L1 用のマッチ条件と
アクション定義して
フロー送信

19. 便利な機能① トポロジ管理

LLDP を利用したトポロジの検出と管理が行える
Switches
Node
Link
Node
Link
Link
Node
get_all_links
get_all_switches
メインのクラス

20. トポロジ管理使い方
from ryu.topology import switches
動作させるアプリ
をここに指定
class TestController(app_manager.RyuApp):
_CONTEXTS = { “topology" : switches.Switches}
def __init__(self, *args, **kwargs):
super(TestController, self).__init__(*args, **kwargs)
self.topology = kwargs[“topology”]
引数の kwargs に _CONTEXTS で指定し
たクラスによるインスタンスが渡される

21. 便利機能② パケットライブラリ
色々ある ( これは一部 )
( 普通のパケット生成用ラ
イブラリよりある？ )

22. パケットライブラリ使い方
パース
packet=Packet(data=data)
eth=packet.get_protocol(
ethernet.ethernet)

※ 変更 (2014/1/23)
生成
eth=ethernet(eth_info)
arp=arp(arp_info)
packet=eth.serialize(None, None)+
arp.serialize(None, None)

packet
残り
L4
L3
L2
対象プロトコルのク
ラスを渡して受け取
る
そのプロトコル情報
を持ってなければ、
None が返ってくる
個別のヘッダを作っ
てシリアライズ

23. REST API の定義
各ルートの制御をするアクションは、
このコントローラ内にて定義している
URI とメソッド (GET とか POST とか ) を指定して、
呼び出すメソッドをアクションとして定義する
mapper.connect(route, uri,
controller=MessageController,
action = "index",
conditions=dict(method=['GET']) )
例えば、 uri が” /ofc” として定義したなら、
http://( ホスト ):8080/ofc に get でアクセスすると
「 index 」が呼ばれる。
※ 追加のルートを付けたい場合は submapper を定義する

24. ドキュメント
Ryu の正式ページに Wiki がある
https://github.com/osrg/ryu/wiki


NCLC のホームページで色々情報発信し
ている (Trema もあり )

来年頭頃に、 Ryu-Book という日本語本を
出す予定らしい

25. Pica8 OpenFlow
Pica8 について
‐ 安い
‐ ポート密度が高い
( 1Gx48, 10Gx4 or 10Gx48, 40Gx4 )
‐ ハイブリッドスイッチ


26. Pica8 を使った遊び方
OVS
OVS を使って
OpenFlow を実
現している
OF 1.0 、 OF1.2 、 OF1.3
3 バージョン対応

27. コントローラ接続検証 v1.3
v1.3
RoutingSwitch っぽい
ものの Ruby 版を作っ
て Pica8 と一緒に配布
してます。
※ trema-edge

28. Ryu と Pica8
Pica8 が Ryu にアプローチをかけて
る

29. 特殊な遊び方
Ryu をスイッチ上で直接動かそ
う！
PicOS 2.0 から Debian に
なり、 Python 動作可能

30. 何の意味がある？
統合管理サーバ
REST API
PacketIn 等のみ、
スイッチ単体で処
理させる、とか
コントローラの負荷軽減とか、リスク分散とか

31. 実績？
海外ではあるらしい。
※ NCLC では、まだテストのみ。
インストール方法等の技術情報は、ホー
ムページで公開してます。

32. 以上です！
有難うございました
NCLC 大芝