SDN 簡介

這邊是 2014.06.23 在元智大學介紹  SDN 所使用的簡報。這幾份簡報基本上已經覆蓋了 SDN 的技術研究以及實際開發所需要的背景，很適合當作入門的簡報。當中還缺少一份關於 OpenFlow 的介紹，因為那是我同事製作的，不方便放到我自己的 Blog 上面，所以之後我自己補上那一份的自行製作的投影片。另外，我很討厭我公司的簡報背景，所以我換了自己喜歡的 template 才放上來。

如果有人需要我去簡介的話，歡迎隨時跟我聯絡，我很樂意唷！

01.Introduction.to.SDN

這份投影片是從故事入手，幫助大家輕鬆學習 SDN 的概念，也同時帶出業界不同公司的不同看法。

02.SDN.Research.Tools

SDN 很紅，但如果要做研究，應該要從何上手？OpenFlow Switch 很貴，我該怎麼辦？這份投影片介紹目前 SDN可使用的相關工具，並給了自己的 Comments。

03.SDN.APPs

軟體定義網路，關鍵當然在軟體（智能），該怎麼設計自己的網路才是 SDN 的真正關鍵。本份投影片介紹了 SDN App 的設計概念，透過實際的例子來帶出 SDN 創新思維。

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如何將Linux打造成OpenFlow Switch：Openvswitch

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因為工作上被指派去做SDN，自然需要SDN的網路設備才可以。問題是SDN Switch賣的超級貴的，一台差不多要30萬台幣。這跟當初推廣SDN的人說法完全不一樣！他們當初說SDN網路設備會變得比較便宜，因為網路設備上不需要在堆疊這麼多的網路協定，因此硬體可以Cost Down，也可以省下軟體的錢。問題是，如果單單賣純種SDN Switch根本是不可能的事情啊，因為缺少可以在上面跑的軟體和控制器，所以只好保留傳統設備上的功能，再多加OpenFlow的支援，並提供給使用者選擇的開關。這樣當然只會更貴不會便宜啊！！ 在沒錢、沒人、沒資源的情況下，要怎麼辦呢？用模擬軟體？可惜要Demo的時候行不通。那就只好自己來打造一台SDN Switch了。雖然沒有晶片的支援，但只要不牽扯到效能的話，應該沒太多問題。下面是我和同事想過的一些解決方案： 自己打造OpenFlow的Agent，反正OpenFlow的網路協定並不複雜，然後透過Linux Kernel的netfilter來模擬晶片的行為。因為是用軟體模擬，所以效率會比較差，但反過來說，因為是軟體，所以我可以滿足所有OpenFlow的要求，不會有做不到的事情。不過這個提案被一個PM的同事封殺了，理由是這不能賣錢 ...  有一個同事找到一個有趣的專案 FlowForwarding 。這個專案提供了Open Source的OpenFlow Agent: LINC。LINC是用Erlang所開發的軟體。雖然我根本不會Erlang，但程式語言不是我考慮的重點，我好奇的是它要怎麼模擬晶片來處理封包。從網頁上看到，LINC在使用上需要libpcap的函式庫，初步猜測，LINC應該是把所有的封包透過libpcap攔截到user space以後進行修改。這樣做的效率應該會比我的解決方案更差。 OpenVswitch 。這是大部份產品的解決方案。我聽過一堆公司宣稱自己有了SDN Switch，而內容只不過是把Openvswitch移植到自己原有的產品上罷了。一樣，我好奇它要怎麼模擬晶片來處理封包，看了編譯過程，它會產生openvswitch.ko，在加上它利用bridge的特性，所以應該是在linux bridge那邊進行hook後修改。 考量到移植的方便性，所以後來我個人選擇openvswitch作為SDN Switch的解決方
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我弟家的新居感恩禮拜分享：善頌善禱

語本禮記·檀弓下：「晉獻文子成室，晉大夫發焉。張老曰：『美哉輪焉！美哉奐焉！歌於斯，哭於斯，聚國族於斯。』文子曰：『武也，得歌於斯，哭於斯，聚國族於斯，是全要領以從先大夫於九京也。』北面再拜稽首。君子謂之：『善頌善禱』。」 不知為什麼，我一直對禮記中的這一篇印象深刻，大概是小時候記憶力比較好，所以一直刻劃在心中吧。之前有天我弟要我把時間留下來，要參加他們家的家庭禮拜，結果到了以後才發現原來是新居感恩禮拜（我說，你們小倆口根本已經搬進去很久了吧），然後居然還要說些祝福的話（喂喂，下次這種事要先講，我本來抱定只聽只吃不說話的態度啊），在想要講什麼的時候，第一個浮出的念頭就是「善頌善禱」的這個故事 ... ㄜ ... 不是聖經經文啊，所以就想找找，在聖經中哪一段有「新居落成」的相關經節，可以作為分享，結果就是以下面這段文章來做分享： 王上9：1-10 所羅門建造耶和華殿和王宮，並一切所願意建造的都完畢了，耶和華就二次向所羅門顯現，如先前在基遍向他顯現一樣，對他說：「你向我所禱告祈求的，我都應允了。我已將你所建的這殿分別為聖，使我的名永遠在其中；我的眼、我的心也必常在那裡。你若效法你父大衛，存誠實正直的心行在我面前，遵行我一切所吩咐你的，謹守我的律例典章，我就必堅固你的國位在以色列中，直到永遠，正如我應許你父大衛說：你的子孫必不斷人坐以色列的國位。倘若你們和你們的子孫轉去不跟從我，不守我指示你們的誡命律例，去事奉敬拜別神，我就必將以色列人從我賜給他們的地上剪除，並且我為己名所分別為聖的殿也必捨棄不顧，使以色列人在萬民中作笑談，被譏誚。這殿雖然甚高，將來經過的人必驚訝、嗤笑，說：耶和華為何向這地和這殿如此行呢？人必回答說：是因此地的人離棄領他們列祖出埃及地之耶和華─他們的神，去親近別神，事奉敬拜他，所以耶和華使這一切災禍臨到他們。」所羅門建造耶和華殿和王宮，這兩所二十年才完畢了。 在列王記上的記載裏面，所羅門花了二十年的時間完成了聖殿和皇宮的建造，而現在上帝來參加這個「新居感恩禮拜」。上帝說：「 我已將你所建的這殿分別為聖，使我的名永遠在其中；我的眼、我的心也必常在那裡。 」感謝上帝，這是上帝同在的保證，這是基督徒最喜歡傳講平安的福音：「以馬內利，上帝與我們同在」，以上帝給的祝福來說，沒有比這更大的。可是等等，接下來的話是新居落成時所該給的祝福嗎？一開始還好，可
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Linux Virtual Interface: TUN/TAP

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今天要介紹的，不是什麼新技術，只是之前沒碰過，而現在工作有用到，所以做個私人紀錄。 問題描述以及過去的解決方案 工作上面遇到的問題，如何建立一張虛擬的網路介面，並且讓封包經過該介面後額外封裝一個新的 Header。建立虛擬網路介面不難，但要如何去撈封包（使封包經過該介面）呢？並且之後封包的處理又是如何？之前在公司曾經用過幾種招數： 第一個作法是透過 Bridge 來將網卡綁在一起，然後去修改 Bridge 的程式碼做自己想做的事情。第二個作法是透過 Netfilter 來攔截封包，做完事情以後再硬導到正確的網卡。這兩個作法很 亂來 ，我的亂來指的是不理會 Linux 內部封包處理流程，隨意的處理並安插封包，但我可沒說這樣做不到啊。第3種方法很好，完全符合 Linux 核心的封包處理程序，代表的例子就是 GRE，問題是現在的封裝技術亂七八糟（這個詞純粹是為了抱怨用），並不一定是單純的 IP-in-IP ，所以這個架構不一定適用。正當決定來亂搞的時候，有人提供了一個新的方向（應該是說自己孤陋寡聞）：TUN/TAP。 TUN/TAP: Virtual Network Kernel Device 我們先抄一下 Wiki 上的說明： In computer networking, TUN and TAP are virtual-network kernel devices . Being network devices supported entirely in software, they differ from ordinary network devices which are backed up by hardware network adapters. TUN (namely network TUNnel) simulates a network layer device and it operates with layer 3 packets like IP packets . TAP (namely network tap) simulates a link layer device and it operates with layer 2 packets like Ethernet frames . TUN is used
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