Introduction to OpenFlow

Core Network Laboratory

Division: Software Defined Network

2017

Sejarah OpenFlow

2006

(Martin Casado, Stanford University,

Ethane)

Riset

(Stanford University dan University of

California, Ethane>OpenFlow)

Desember, 2009

(OpenFlow Switch Version 1.0, ONF)

Apa itu OpenFlow?

Open𝐹𝑙𝑜𝑤 ≠ 𝑆𝐷𝑁

OpenFlow adalah salah satu jenis dari APIs (Application Protocol Interfaces) dalamjaringan SDN yang digunakan untuk mengontrol/mengatur traffic flows pada switchdalam sebuah jaringan. OpenFlow dapat bekerja pada switch dari berbagai vendor.

Arsitektur SDN dan OpenFlow

OpenFlow terletak diantara controller dan forwarding (data plane) padaarsitektur jaringan SDN

How It Works?

OpenFlow memungkinkan pengaturan routing ketikapaket melalui sebuah switch.

Kontroller dapat mengakses dan memanipulasiforwarding plane secara langsung dari perangkat-perangkatjaringan seperti switch dan router baik secara fisik maupunvirtual melalui protokol OpenSwitch.

Dalam sebuah jaringan konvensional, setiap switchhanya berfungsi meneruskan paket yang melalui suatu porttanpa mampu membedakan tipe protokol data yang dikirimkan.

Benefit of OpenFlow

Programmability (Dapat di Program)• Memungkinkan inovasi/diferensiasi• Mempercepat (akselerasi) fitur-fitur baru dan pengenalan layanan.

Intelejensi Terpusat• Simplify provisioning• Memaksimalkan performansi• Manajemen policy terperinci

Abstraction• Pemisahan hardware dan software, control plane dan forwarding,

dan physical dan logical config.

Simulasi OpenFlow(Using Wireshark and Mininet)

1. Pastikan pada komputer Host telah ter-install wireshark.

2. Lakukan instalasi VM Mininet dengan men-downloadimage Ubuntu server yang telah terinstall mininetoleh developer. Image dapat di download di : https://github.com/mininet/mininet/wiki/Mininet-VM-Images

3. Setelah itu klik kanan pada VM image mininet lalupilih setting > network. Selanjutnya ubah adapter 1 menjadi NAT dan adapter 2 menjadi Host-only. Centang kotak enable lalu klik OK dan start VM.

4. Cek interface yang ada pada VM menggunakan : $ ifconfig –a

5. Maka akan terlihat bahwa eth1 (atau enp0s8 dalampercobaan ini) belum memiliki alamat IP. Seperti padagambar berikut

6. Dapatkan alamat IP untuk interface enp0s8 denganperintah : $ sudo dhclient enp0s8 lalu cek kembaliinterface pada VM. Seharusnya interface enp0s8 telahmendapatkan alamat IP sebagai berikut :

7. Selanjutnya buka terminal pada komputer host danssh VM mininet untuk selanjutnya men-capture paketpada simulasi mininet menggunakan wireshark. Dengan perintah :

$ ssh –Y ubuntu@192.168.56.101$ sudo wireshark &>/dev/null &

8. Apabila muncul dialog box seperti gambardibawah, abaikan saja dan klik OK :

9. Setelah itu maka wireshark akan terbuka danmencapture aktifitas pengiriman danpenerimaan paket pada VM Mininet.

10.Pilih (klik) interface Loopback: Io padajendela wireshark lalu buka kembali VM Mininet.

12. Buatlah sebuah topologi sederhana pada mininet: $ sudo mn --topo=single,4

13. Cek nodes yang ada pada jaringan dengan command : dump

14. Untuk melihat perjalanan paket OpenFlow , kita akanmengamati proses request dan reply pada HTTP. Pertama-tama jadikan host h4 sebagai sebuah HTTP Server menggunakan command: h4 python –m SimpleHTTPServer 80 &

15. Lalu perintahkan h1 untuk meminta data dari server HTTP di h4 dengan command: h1 wget 10.0.0.4

16. Setelah data telah diterima oleh h1, buka kembali jendelawireshark dan klik button stop capture. Akan terlihat wiresharktelah men-cappture beberapa paket OpenFlow ketika proses request and reply HTTP antara h1 dan h4 berlangsung.

HsvhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhsssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssshadcasvcvayrgfygryfgyusgrfyrevbyesryvsyfyvrgvyyfuysgvsygygvruygvesyvyrysvyeryrtrevyshvhsdhsuyrgvyfbvyesyvyreyevyyrvesyvreresvyerhvyeyvbyershujhfuvudsfuvbuesgvrvuerbugvuvbydfgvyfgvydsvydfvyfdyvdyfvfdyvydfvydshdvhshvgsygysyvydvgysvsvgvsvvdvsvysyvyfsyvdyvysvsyvydvfDfhdshfvhdsvfgdsvgfdhvhshvhdsvsjhbv

Penjelasan

HTTP Request

Packet IN

Buffer ID : 0x115

Packet OUT

Buffer ID : 0x115Actions : forward port 4

FLOW MOD

idle time-out : 60hard time-out : 0Priority : 0Buffer ID : 0x115Actions : forward port 4

Flow Entry : H1 -> H4 port 80

HTTP Request

HTTP Reply

Packet IN

Buffer ID : 0x116

Packet OUT

Buffer ID : 0x116Actions : forward port 1

FLOW MOD

idle time-out : 60hard time-out : 0Priority : 0Buffer ID : 0x116Actions : forward port 1

Flow Entry : H4 -> H1 reply

HTTP Reply

References

[1] Evans, S. (2013, March). The History of OpenFlow. Retrieved May 24, 2017, from http://www.computerweekly.com/feature/The-history-of-OpenFlow

[2] SDXCentral. What is OpenFlow? Definition and how it relates to SDN. Retrieved May 24, 2017, from https://www.sdxcentral.com/sdn/definitions/what-is-openflow/

[3] SearchTelecom. OpenFlow Protocol tutorial SDN controllers and application emerge. Retrieved May 23, 2017, from http://searchsdn.techtarget.com/guides/OpenFlow-protocol-tutorial-SDN-controllers-and-applications-emerge

[4] Ummah, I., Abdillah, D. (2016). Perancangan Simulasi Jaringan Virtual Berbasis Software-Define Networking. Bandung: Department of Computational Science, Telkom University

[5] Nick McKeown, Tom Anderson, Hari Balakrishnan, Guru Parulkar, Larry Peterson, Jennifer Rexford, Scott Shenker, Jonathan

[6] Shakya, S. (2015, Nov). How to Capture Packets in Mininet network Using Wireshark. Retrieved May 24, 2017, from https://www.youtube.com/watch?v=w4iIbZujk5Q

[7] Zilpa, Y. (2015, Oct). Capture Mininet Traffic Using Wireshark. Retrieved May 24, 2017, from https://www.youtube.com/watch?v=GR3299ZGk9c

[8] Mahler, D. (2013, Oct). Introduction to OpenFlow. Retrieved May 24, 2017, from https://www.youtube.com/watch?v=l25Ukkmk6Sk&