Lab 5-Ryu NAT Application

本實作是使用 Ryu NAT (https://github.com/John-Lin/nat)來完成 NAT 的行為進而來了解 NAT 運作。

實驗拓樸

先從Github下載NAT Code

$ gitclone

https://github.com/John-Lin/nat

$ cd nat

首先因為在實驗環境的不同，我們還需要在snat.py設定參數

H2:

Iperf:

H1:

H2:

經過了比較可以發現，在使用Ping指令 H1 發送到的封包經過 NAT 後，卻沒有更改到 Source 為NAT的Public IP，但是 TCP 卻有更改到，所以可以合理的懷疑是否ICMP的部分是不是沒有去解析到。

在 snat.py 中處裡 Packet In 程式碼

這裡可以清楚的看到作者有想要只去做獲得ICMP封包資料，但是卻沒有去完成。

if pkt_tcp:

# print "@@@ Install TCP Flow Entry @@@"

tcp_src = pkt_tcp.src_port

tcp_dst = pkt_tcp.dst_port

match = parser.OFPMatch(in_port=in_port,

eth_type=ether.ETH_TYPE_IP,

ip_proto=inet.IPPROTO_TCP,

ipv4_src=ipv4_src,

ipv4_dst=ipv4_dst,

tcp_src=tcp_src,

tcp_dst=tcp_dst)

actions = [parser.OFPActionSetField(eth_dst=IP_TO_MAC_TABLE[target_ip]),

parser.OFPActionSetField(ipv4_src=self.nat_public_ip),

parser.OFPActionSetField(tcp_src=nat_port),

parser.OFPActionOutput(out_port)]

match_back = parser.OFPMatch(eth_type=ether.ETH_TYPE_IP,

ip_proto=inet.IPPROTO_TCP,

ipv4_src=ipv4_dst,

ipv4_dst=self.nat_public_ip,

tcp_src=tcp_dst,

tcp_dst=nat_port)

actions_back = [parser.OFPActionSetField(eth_dst=eth_src),

parser.OFPActionSetField(ipv4_dst=ipv4_src),

parser.OFPActionSetField(tcp_dst=tcp_src),

parser.OFPActionOutput(in_port)]

elif pkt_udp:

# print "@@@ Install UDP Flow Entry @@@"

udp_src = pkt_udp.src_port

udp_dst = pkt_udp.dst_port

match = parser.OFPMatch(in_port=in_port,

eth_type=ether.ETH_TYPE_IP,

ip_proto=inet.IPPROTO_UDP,

ipv4_src=ipv4_src,

ipv4_dst=ipv4_dst,

udp_src=udp_src,

udp_dst=udp_dst)

actions = [parser.OFPActionSetField(eth_dst=IP_TO_MAC_TABLE[target_ip]),

parser.OFPActionSetField(ipv4_src=self.nat_public_ip),

parser.OFPActionSetField(udp_src=nat_port),

parser.OFPActionOutput(out_port)]

match_back = parser.OFPMatch(eth_type=ether.ETH_TYPE_IP,

ip_proto=inet.IPPROTO_UDP,

ipv4_src=ipv4_dst,

ipv4_dst=self.nat_public_ip,

udp_src=udp_dst,

udp_dst=nat_port)

actions_back = [parser.OFPActionSetField(eth_dst=eth_src),

parser.OFPActionSetField(ipv4_dst=ipv4_src),

parser.OFPActionSetField(udp_dst=udp_src),

parser.OFPActionOutput(in_port)]

else:

pass

所以在下Flow Entry的指令時，也都沒有ICMP的部分

因此如果我們需要使Ping指令有效的通過，就必須再增加ICMP部分的解析

增加ICMP部分

所以第一步先得到 ICMP 的標頭資訊

pkt_icmp = pkt.get_protocol(icmp.icmp)

再來是處裡當確定是ICMP封包時，需要下甚麼指令給交換器。

elif pkt_icmp:

print "@@@ Install ICMP Flow Entry @@@"

match = parser.OFPMatch(in_port=in_port,

eth_type=ether.ETH_TYPE_IP,

ip_proto=inet.IPPROTO_ICMP,

ipv4_src=ipv4_src,

ipv4_dst=ipv4_dst,

)

actions = [parser.OFPActionSetField(eth_dst=IP_TO_MAC_TABLE[target_ip]),

parser.OFPActionSetField(ipv4_src=self.nat_public_ip),

parser.OFPActionOutput(out_port)]

match_back = parser.OFPMatch(eth_type=ether.ETH_TYPE_IP,

ip_proto=inet.IPPROTO_ICMP,

ipv4_src=ipv4_dst,

ipv4_dst=self.nat_public_ip,

)

actions_back = [parser.OFPActionSetField(eth_dst=eth_src),

parser.OFPActionSetField(ipv4_dst=ipv4_src),

parser.OFPActionOutput(in_port)]

else:

pass

再來還要判斷目標位址是否有在 ARP TABLE

之後再啟動 Ryu NAT

$ ryu-manager base.py l2switch.py dhcp.py snat.py --verbose

再試著由 H1 對 H2 使用 Ping 指令

H1:

$ ping 192.168.1.10

可以發現這次，會通過了

H1:

H2: 也有正確收到 H1 經過 NAT 後更改過的封包