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Floodlight中 处理packetin消息的顺序（1）

2024-07-09 11:38:43   219人阅读


当Controller和SW建立连接之后，就可以处理来自SW的各种OF msg。当接收到 packetin 消息之后，会将其分发给各个监听了这个OFMessage的listeners，所以如果我们要设计自己的控制器模块，只需要实现相应的接口方法，约定执行顺序即可。接口IListener 主要抽象了监听器模块的名字，执行顺序，接口IOFMessageListener则抽象了我们的Controller如何处理具体的这个openflow消息。这里通过阅读代码来判断这些模块处理packetin消息的相对顺序。


public interface IListener<T> {
    public enum Command {
        CONTINUE , STOP
    }
   
    //这个监听者的名字
    public String getName();

    //名为name的module在处理这个消息的时候，要在这个module之前
    public boolean isCallbackOrderingPrereq(T type, String name);

    //在处理type消息的时候，name_module 要在这个模块之后
    public boolean isCallbackOrderingPostreq(T type, String name);
}

public interface IOFMessageListener extends IListener< OFType> {
      //Floodlight利用这个方法呼叫这些listeners来处理这个OF MSG；
       public Command receive(IOFSwitch sw, OFMessage msg, FloodlightContext cntx);
}

通过查看type hierarchy可以知道所有实现了这个接口的模块。


接下来看看具体细节。
1.Divice manager 要在topology之前。
     @Override
    public String getName() {
        return "devicemanager" ;
    }

    @Override
    public boolean isCallbackOrderingPrereq(OFType type, String name) {
        return ((type == OFType.PACKET_IN || type == OFType.FLOW_MOD)
                && name.equals( "topology" ));
    }

    @Override
    public boolean isCallbackOrderingPostreq(OFType type, String name) {
        return false ;
    }

    @Override
    public Command receive(IOFSwitch sw, OFMessage msg,FloodlightContext cntx) {
        switch (msg.getType()) {
            case PACKET_IN:
                return this .processPacketInMessage(sw,(OFPacketIn) msg, cntx);
        }

        logger.error("received an unexpected message {} from switch {}",
                     msg, sw);
        return Command.CONTINUE;
    }


2. LinkDiscoveryManager 中没有做出对顺序的规定，由其他模块来约束的。
         @Override
         public String getName() {
             return "linkdiscovery" ;
         }
        
         @Override
         public Command receive( IOFSwitch sw, OFMessage msg, FloodlightContext cntx) {
             switch (msg.getType()) {
                 case PACKET_IN:
                     return this .handlePacketIn(sw, (OFPacketIn) msg, cntx);
                 case PORT_STATUS:
                     return this .handlePortStatus(sw, (OFPortStatus) msg);
             }

             log.error( "Received an unexpected message {} from switch {}", msg, sw);
             return Command.CONTINUE;
         }

3. TopologyManager要在 LinkDiscoveryManager 之后操作。
    @Override
    public String getName() {
        return "topology" ;
    }

    @Override
    public boolean isCallbackOrderingPrereq(OFType type, String name) {
        return "linkdiscovery" .equals(name);
    }

    @Override
    public boolean isCallbackOrderingPostreq(OFType type, String name) {
        return false ;
    }

    @Override
    public Command receive(IOFSwitch sw, OFMessage msg,
                           FloodlightContext cntx) {
        switch (msg.getType()) {
            case PACKET_IN:
                return this .processPacketInMessage(sw,
                                                   (OFPacketIn) msg, cntx);
        }

        log.error("received an unexpected message {} from switch {}",
                  msg, sw);
        return Command.CONTINUE;
    }
4.OFMessageFilterManager 模块在处理packetin消息时的顺序在 DeviceManager 之后，LearningSwitch 之前。这个模块的作用是允许我们添加一些过滤规则。
          @Override
         public String getName() {
             return "messageFilterManager" ;
         }

         @Override
         public boolean isCallbackOrderingPrereq(OFType type, String name) {
             return (type == OFType.PACKET_IN && name.equals("devicemanager" ));
         }

         @Override
         public boolean isCallbackOrderingPostreq(OFType type, String name) {
             return (type == OFType.PACKET_IN && name.equals("learningswitch" ));
         }

         @Override
         public Command receive( IOFSwitch sw, OFMessage msg, FloodlightContext cntx) {

             if (filterMap == null || filterMap.isEmpty()) return Command.CONTINUE;

             HashSet<String> matchedFilters = null;
             if (log.isDebugEnabled()) {
                 log.debug( "Received packet {} from switch {}", msg, sw.getStringId());
             }

             matchedFilters = getMatchedFilters(msg, cntx);
             if (matchedFilters == null) {
                 return Command.CONTINUE;
             } else {
                 try {
                     sendPacket(matchedFilters, sw, msg, cntx, true );
                 } catch (TException e) {
                     log.error( "sendPacket Texception: {}", e);
                 } catch (Exception e) {
                     log.error( "sendPacket exception: {}", e);
                 }
             }
            
             return Command.CONTINUE;
         }

5. VirtualNetworkFilter（二层虚拟网络模块，对于不属于这个虚拟网络的packetin会丢弃）的执行顺序在forwarding之前，在devicemanager，linkdiscoveryManager之后。
    @Override
    public String getName() {
        return "virtualizer" ;
    }

    @Override
    public boolean isCallbackOrderingPrereq(OFType type, String name) {
        // Link discovery should go before us so we don‘t block LLDPs
        return (type.equals(OFType.PACKET_IN) &&
              (name.equals( "linkdiscovery" ) || (name.equals("devicemanager" ))));
    }

    @Override
    public boolean isCallbackOrderingPostreq(OFType type, String name) {
        // We need to go before forwarding
        return (type.equals(OFType.PACKET_IN) && name.equals("forwarding" ));
    }

    @Override
    public Command receive(IOFSwitch sw, OFMessage msg, FloodlightContext cntx) {
        switch (msg.getType()) {
            case PACKET_IN:
                return processPacketIn(sw, (OFPacketIn)msg, cntx);
        }
        log.warn("Received unexpected message {}" , msg);
        return Command.CONTINUE;
    }

6.ForwardingBase 路由模块未对顺序做限制。
7.其他的没有查看。

总结，通过上面的代码阅读可以得到如下的结构图：
7.通过调试得到的Listeners有序输出结果是（最后的Distributing是我们自己添加的模块）：
OF msg PACKET_IN have listeners:[
net.floodlightcontroller.linkdiscovery.internal.LinkDiscoveryManager@543d8ee8, net.floodlightcontroller.topology.TopologyManager@ea5e9e7, net.floodlightcontroller.devicemanager.internal.DeviceManagerImpl@74e551a4, net.floodlightcontroller.forwarding.Forwarding@76eb235,
 net.floodlightcontroller.dedu.Distributing@76115ae0]

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