Mininet與真實網絡鏈接的方法

 背景

Mininet是由一些虛擬的終端節點（end-hosts）、交換機、路由器連接而成的一個網絡仿真器，它采用輕量級的虛擬化技術使得系統可以和真實網絡相媲美。但是默認的情況下，Mininet是沒有鏈接到網絡，這通常來說是一個好事，隔離了外界網絡的干擾，但是有時我們是需要我們創建的網絡鏈接到網絡中。

環境

• Ubuntu14.04LTS x86_64 in VM
• Internet：DHCP/NAT

過程

在Mininet 2.2 以及更新的版本中，可以使用 --nat 標簽

sudo mn --nat ...

值得注意的是，默認情況下，所有的這些方法將重路由（reroute）來自Mininet服務器或者VM的本地的流量，並將重定向到Mininet的IP子網當中（默認為10.0.0.0/8）。如果正在使用的LAN中相同的網段，則可能會造成斷開鏈接。可以使用--ipbase來更改這個子網。

我們同樣可以通過調用Python API包 Mininet.addNAT() 來達到NAT。

net = Mininet( topo=... )
net.addNAT().configDefault()
net.start()
...

同時你也可以建立NAT拓撲。

class NatTopo( Topo ):
    def build( self, natIP='10.0.0.254' ):
        self.hopts = { 'defaultRoute': 'via ' + natIP }
        hosts  = [ self.addHost( h ) for h in 'h1', 'h2' ]
        s1 = self.addSwitch( 's1' )
        for h in hosts:
            self.addLink( s1, h )
        nat1 = self.addNode( 'nat1', cls=NAT, ip=natIP,
                             inNamespace=False )
        self.addLink( nat1, s1 ) 

或者

def Natted( topoClass ):                                                                                         
    "Return a customized Topo class based on topoClass"                                                          
    class NattedTopo( topoClass ):                                                                               
        "Customized topology with attached NAT"                                                                  
        def build( self, *args, **kwargs ):                                                                      
            """Build topo with NAT attachment                                                                    
               natIP: local IP address of NAT node for routing (10.0.0.254)                                      
               connect: switch to connect (s1)"""                                                                
            self.natIP = kwargs.pop( 'natIP', '10.0.0.254')                                                      
            self.connect = kwargs.pop( 'connect', 's1' )                                                         
            self.hopts.update( defaultRoute='via ' + self.natIP )                                                
            super( NattedTopo, self ).build( *args, **kwargs )                                                   
            nat1 = self.addNode( 'nat1', cls=NAT, ip=self.natIP,                                                 
                                 inNamespace=False )                                                             
            self.addLink( self.connect, nat1 )                                                                   
    return NattedTopo                                                                                            
                                                                                                                 
def natted( topoClass, *args, **kwargs ):                                                                        
    "Create and invoke natted version of topoClass"                                                              
    topoClass = Natted( topoClass )                                                                              
    return topoClass( *args, **kwargs )                                                                          
                                                                                                                 
topo = natted( TreeTopo, depth=2, fanout=2 )                                                                     
net = Mininet( topo=topo )

 

具體的實現方式可以參考Mininet的Github https://github.com/mininet/mininet/blob/master/examples/nat.py 

但是這種的實現方法會造成在Mininet中增加了一個nat0主機以達到鏈接Internet的目的。

另一種實現的方法是將交換機鏈接到eth0端口從而實現鏈接網絡的目的。

Minitnet自定義拓撲：https://github.com/huang362432/Mininet-connect-to-Net/blob/master/topo.py

通過運行py文件建立網絡拓撲

sudo ./topo.py

或者可以通過建立簡單的Mininet自定義拓撲https://github.com/huang362432/Mininet-connect-to-Net/blob/master/mytopo.py，然后向S1交換機添加eth0端口

sudo ovs-vsctl add-port s1 eth0

此時主機已經可以實現DHCP功能，可以自動分配IP，並且每次運行分配的IP不同。但是從Net卻不能鏈接Ubuntu，這時候還需要更改 

ifconfig s1 <ip/netmask> 
ifconfig eth0 0.0.0.0 
route add default gw <nat_ip> s1 
route del default gw <nat_ip> eth0 

目的是把原來處理數據包的eth0改為s1處理數據包，所以相關的route ，ip都得全部重設。

參考http://roan.logdown.com/posts/195601-sdn-lab3-mininet-connect-to-real-internet