examples/openvswitch/ovs_ping_2_switches.py

   1 #!/usr/bin/env python
   2 #
   3 #    NEPI, a framework to manage network experiments
   4 #    Copyright (C) 2013 INRIA
   5 #
   6 #    This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   7 #    it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8 #    the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   9 #    (at your option) any later version.
  10 #
  11 #    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12 #    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 #    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14 #    GNU General Public License for more details.
  15 #
  16 #    You should have received a copy of the GNU General Public License
  17 #    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18 #
  19 # Authors :  Julien Tribino <julien.tribino@inria.fr>
  20 #          Alina Quereilhac <alina.quereilhac@inria.fr>
  21 #
  22 # Topology :
  23 #
  24 #         Switch1 -------- Switch2
  25 #            /                \
  26 #           /                  \
  27 #          /                    \
  28 #       Host1                  Host2
  29 #
  30 #
  31 # Execution example:
  32 #
  33 # $ PYTHONPATH=$PYTHONPATH:src/ python examples/openvswitch/ovs_ping_2_switches.py -n "192.168.3.0/24" -C "1.1.1.1" -s <slicename> -i /~/.ssh/id_rsa
  34 #
  35
  36 from nepi.execution.ec import ExperimentController
  37
  38 import os
  39 from optparse import OptionParser
  40 import sys
  41 import time
  42
  43 def add_node(ec, host, user, pl_user, pl_password, identity):
  44     node = ec.register_resource("planetlab::Node")
  45     ec.set(node, "hostname", host)
  46     ec.set(node, "username", user)
  47
  48     if identity:
  49         ec.set(node, "identity", identity)
  50     if pl_user:
  51         ec.set(node, "pluser", pl_user)
  52     if pl_password:
  53         ec.set(node, "plpassword", pl_password)
  54
  55     ec.set(node, "cleanExperiment", True)
  56     ec.set(node, "cleanProcesses", True)
  57
  58     return node
  59
  60 def add_ovs(ec, bridge_name, virtual_ip_pref, controller_ip, controller_port, node):
  61     ovs = ec.register_resource("planetlab::OVSSwitch")
  62     ec.set(ovs, "bridge_name", bridge_name)
  63     ec.set(ovs, "virtual_ip_pref", virtual_ip_pref)
  64     ec.set(ovs, "controller_ip", controller_ip)
  65     ec.set(ovs, "controller_port", controller_port)
  66     ec.register_connection(ovs, node)
  67     return ovs
  68
  69 def add_port(ec, port_name, network, ovs):
  70     port = ec.register_resource("planetlab::OVSPort")
  71     ec.set(port, "port_name", port_name)
  72     ec.set(port, "network", network)
  73     ec.register_connection(port, ovs)
  74     return port
  75
  76 def add_tap(ec, ip, prefix, pointopoint, node):
  77     tap = ec.register_resource("planetlab::Tap")
  78     ec.set(tap, "ip", ip)
  79     ec.set(tap, "prefix", prefix)
  80     ec.set(tap, "pointopoint", pointopoint)
  81     ec.set(tap, "up", True)
  82     ec.register_connection(tap, node)
  83     return tap
  84
  85 def add_tunnel(ec, port0, tap):
  86     tunnel = ec.register_resource("linux::UdpTunnel")
  87     ec.register_connection(port0, tunnel)
  88     ec.register_connection(tunnel, tap)
  89     return tunnel
  90
  91 def add_app(ec, command, node):
  92     app = ec.register_resource("linux::Application")
  93     ec.set(app, "command", command)
  94     ec.register_connection(app, node)
  95     return app
  96
  97 def parse_args():
  98     pl_slice = os.environ.get("PL_SLICE")
  99     pl_user = os.environ.get("PL_USER")
 100     pl_pass = os.environ.get("PL_PASS")
 101     identity = os.environ.get("PL_SSHKEY")
 102
 103     usage = ("usage: %prog -a <host1> -b <host2> -c <switch1> -d <switch2> "
 104             "-n <vsys_vnet> -C <controller> -s <slicename> -u <pl-user> "
 105             "-p <pl-password> -i <ssh-key> ")
 106
 107     switch1 = "planetlab2.virtues.fi"
 108     switch2 = "planetlab2.upc.es"
 109     host1 = "planetlab2.ionio.gr"
 110     host2 = "iraplab2.iralab.uni-karlsruhe.de"
 111
 112     parser = OptionParser(usage = usage)
 113     parser.add_option("-a", "--host1", dest="host1",
 114         help="Hostname for PlanetLab host 1", default=host1)
 115     parser.add_option("-b", "--host2", dest="host2",
 116         help="Hostname for PlanetLab host 2", default=host2)
 117     parser.add_option("-c", "--switch1", dest="switch1",
 118         help="Hostname for PlanetLab switch 1", default=switch1)
 119     parser.add_option("-d", "--switch2", dest="switch2",
 120         help="Hostname for PlanetLab switch 2", default=switch2)
 121     parser.add_option("-n", "--vsys_vnet", dest="vsys_vnet",
 122         help="Overlay network address of the form x.x.x.x/yy. "
 123             "Must correspond to the vsys_vnet tag on the PlanetLab slice")
 124     parser.add_option("-C", "--controller", dest="controller",
 125         help="IP address for the OpenFlow controller, if one has been deployed",
 126         default="1.1.1.1")
 127     parser.add_option("-s", "--slicename", dest="slicename",
 128         help="Name of PlanetLab slice",
 129         default=pl_slice)
 130     parser.add_option("-u", "--pl_user", dest="pl_user",
 131         help="PlanetLab user (email address)",
 132         default=pl_user)
 133     parser.add_option("-p", "--pl_pass", dest="pl_pass",
 134         help="PlanetLab password",
 135         default=pl_pass)
 136     parser.add_option("-i", "--identity", dest="identity",
 137         help="Path to SSH key",
 138         default=identity)
 139
 140     (options, args) = parser.parse_args()
 141
 142     return (options.host1, options.host2, options.switch1, options.switch2,
 143             options.vsys_vnet, options.controller, options.slicename,
 144             options.pl_user, options.pl_pass, identity)
 145
 146 (host1, host2, switch1, switch2, vsys_vnet, controller, slicename,
 147         pl_user, pl_pass, identity) = parse_args()
 148
 149 # Create the EC
 150 ec = ExperimentController(exp_id = "ovs_2_switch")
 151
 152 net = vsys_vnet.split("/")
 153 prefix = net[-1]
 154 network = net[0]
 155 net_segs = network.split(".")
 156 ip1 = "%s.1" % ".".join(net_segs[:-1]) # x.x.x.1
 157 ip2 = "%s.2" % ".".join(net_segs[:-1]) # x.x.x.2
 158 ip3 = "%s.3" % ".".join(net_segs[:-1]) # x.x.x.3
 159 ip4 = "%s.4" % ".".join(net_segs[:-1]) # x.x.x.4
 160
 161 s1_node = add_node(ec, switch1, slicename, pl_user, pl_pass, identity)
 162 s2_node = add_node(ec, switch2, slicename, pl_user, pl_pass, identity)
 163
 164 # Add OVS switches
 165 addr1 = "%s/%s" % (ip1, prefix) # x.x.x.1/prefix
 166 addr2 = "%s/%s" % (ip2, prefix) # x.x.x.2/prefix
 167 ovs1 = add_ovs(ec, "nepi_bridge_1", addr1, controller, "6633", s1_node)
 168 ovs2 = add_ovs(ec, "nepi_bridge_2", addr2, controller, "6633", s2_node)
 169
 170 # Add ports on OVS
 171 port1 = add_port(ec, "nepi_port1", network, ovs1)
 172 port3 = add_port(ec, "nepi_port3", network, ovs1)
 173 port2 = add_port(ec, "nepi_port2", network, ovs2)
 174 port4 = add_port(ec, "nepi_port4", network, ovs2)
 175
 176 h1_node = add_node(ec, host1, slicename, pl_user, pl_pass, identity)
 177 h2_node = add_node(ec, host2, slicename, pl_user, pl_pass, identity)
 178
 179 # Add tap devices
 180 tap1 = add_tap(ec, ip3, prefix, ip1, h1_node)
 181 tap2 = add_tap(ec, ip4, prefix, ip2, h2_node)
 182
 183 # Connect the nodes
 184 tunnel1 = add_tunnel(ec, port1, tap1)
 185 tunnel2 = add_tunnel(ec, port2, tap2)
 186 tunnel3 = add_tunnel(ec, port3, port4)
 187
 188 # Ping switch 1 to switch2
 189 app1 = add_app(ec, "ping -c5 %s" % ip2, s1_node)
 190 # Ping switch 1 to host1
 191 app2 = add_app(ec, "ping -c5 %s" % ip3, s1_node)
 192 # Ping switch 1 to host2
 193 app3 = add_app(ec, "ping -c5 %s" % ip4, s1_node)
 194
 195 # Ping switch 2 to switch1
 196 app4 = add_app(ec, "ping -c5 %s" % ip1, s2_node)
 197 # Ping switch 2 to host1
 198 app5 = add_app(ec, "ping -c5 %s" % ip3, s2_node)
 199 # Ping switch 2 to host2
 200 app6 = add_app(ec, "ping -c5 %s" % ip4, s2_node)
 201
 202 # Ping host 1 to switch 1
 203 app7 = add_app(ec, "ping -c5 %s" % ip1, h1_node)
 204 # Ping host 1 to switch 2
 205 app8 = add_app(ec, "ping -c5 %s" % ip2, h1_node)
 206 # Ping host 1 to host 2
 207 app9 = add_app(ec, "ping -c5 %s" % ip4, h1_node)
 208
 209 # Ping host 2 to switch 1
 210 app10 = add_app(ec, "ping -c5 %s" % ip1, h2_node)
 211 # Ping host 2 to switch 2
 212 app11 = add_app(ec, "ping -c5 %s" % ip2, h2_node)
 213 # Ping host 2 to host1
 214 app12 = add_app(ec, "ping -c5 %s" % ip3, h2_node)
 215
 216 ec.deploy()
 217
 218 ec.wait_finished([app1, app2, app3, app4, app5, app6,
 219     app7, app8, app9, app10, app11, app12])
 220
 221 # Retreive ping results and save them in a file
 222 ping1 = ec.trace(app1, "stdout")
 223 ping2 = ec.trace(app2, "stdout")
 224 ping3 = ec.trace(app3, "stdout")
 225 ping4 = ec.trace(app4, "stdout")
 226 ping5 = ec.trace(app5, "stdout")
 227 ping6 = ec.trace(app6, "stdout")
 228 ping7 = ec.trace(app7, "stdout")
 229 ping8 = ec.trace(app8, "stdout")
 230 ping9 = ec.trace(app9, "stdout")
 231 ping10 = ec.trace(app10, "stdout")
 232 ping11 = ec.trace(app11, "stdout")
 233 ping12 = ec.trace(app12, "stdout")
 234
 235 if not ping12:
 236   ec.shutdown()
 237   sys.exit("No ping found")
 238
 239 f = open("ovs_ping_2_switches.txt", 'w')
 240 f.write("************ Ping From Switch 1 : %s ********************\n\n\n" % ip1)
 241 f.write(ping1)
 242 f.write("----------------------------------------\n\n")
 243 f.write(ping2)
 244 f.write("----------------------------------------\n\n")
 245 f.write(ping3)
 246
 247 f.write("************ Ping From Switch 2 : %s ********************\n\n\n" % ip2)
 248 f.write(ping4)
 249 f.write("----------------------------------------\n\n")
 250 f.write(ping5)
 251 f.write("----------------------------------------\n\n")
 252 f.write(ping6)
 253
 254 f.write("************ Ping From Host 1 : %s ********************\n\n\n" % ip3)
 255 f.write(ping7)
 256 f.write("----------------------------------------\n\n")
 257 f.write(ping8)
 258 f.write("----------------------------------------\n\n")
 259 f.write(ping9)
 260
 261 f.write("************ Ping From Host 2 : %s ********************\n\n\n" % ip4)
 262 f.write(ping10)
 263 f.write("----------------------------------------\n\n")
 264 f.write(ping11)
 265 f.write("----------------------------------------\n\n")
 266 f.write(ping12)
 267
 268 f.close()
 269
 270 # Delete the overlay network
 271 ec.shutdown()
 272
 273