🥇Automatisering af netværkstjenester eller hvordan man bygger et virtuelt laboratorium ved hjælp af OpenDaylight, Postman og Vrnetlab

I denne artikel vil jeg vise dig, hvordan du opsætter Åbent Dagslys at arbejde med netværksudstyr, og også vise hvordan man bruger Postman og enkelt RESTCONF ønsker, kan dette udstyr styres. Vi vil ikke arbejde med hardware, men i stedet vil vi implementere små virtuelle laboratorier med en enkelt router ved hjælp af Vnetlab løbet Ubuntu LTS 20.04.

Jeg vil først vise de detaljerede indstillinger ved at bruge eksemplet på en router Juniper vMX 20.1R1.11, og så sammenligner vi det med indstillingen Cisco xRV9000 7.0.2.

Indhold

Påkrævet viden
Часть 1: diskutere kort OpenDaylight (herefter fjernundervisning), Postman и Vnetlab og hvorfor har vi brug for dem
Часть 2: beskrivelse af det virtuelle laboratorium
Часть 3: konfigurere Åbent Dagslys
Часть 4: konfigurere Vnetlab
Часть 5: ved hjælp af Postman tilslut virtuel router (Juniper vMX) Til fjernundervisning
Часть 6: Hent og skift routerkonfigurationen vha Postman и fjernundervisning
Часть 7: tilføje Cisco xRV9000
Konklusion
PS
Bibliografi

Påkrævet viden

For at artiklen ikke skulle blive til et ark, har jeg udeladt nogle tekniske detaljer (med links til litteratur, hvor du kan læse om dem).

I den forbindelse tilbyder jeg dig emner, som det ville være godt (men næsten ikke nødvendigt) at kende til, inden du læser:

Del 1: noget teori

En åben SDN-platform til styring og automatisering af alle slags netværk, understøttet af Linux Foundation
Java indeni
Baseret på modeldrevet serviceabstraktionsniveau (MD-SAL)
Bruger YANG-modeller til automatisk at generere RESTCONF API'er til netværksenheder

Hovedmodulet til netværksstyring. Det er gennem det, vi vil kommunikere med tilsluttede enheder. Administreret gennem sin egen API.

Du kan læse mere om OpenDaylight her.

API-testværktøj
Enkel og nem at bruge grænseflade

I vores tilfælde er vi interesserede i det som et middel til at sende REST-anmodninger til OpenDaylight API. Du kan selvfølgelig sende forespørgsler manuelt, men i Postman ser alt meget overskueligt ud og passer perfekt til vores formål.

For dem, der vil grave: der er skrevet en masse undervisningsmateriale på den (for eksempel).

Værktøj til at implementere virtuelle routere i Docker
Understøtter: Cisco XRv, Juniper vMX, Arista vEOS, Nokia VSR osv.
Open Source

Et meget interessant, men lidt kendt instrument. I vores tilfælde vil vi bruge det til at køre Juniper vMX og Cisco xRV9000 på en almindelig Ubuntu 20.04 LTS.

Du kan læse mere om det på projektside.

Del 2: Lab

I denne vejledning opsætter vi følgende system:

Hvordan fungerer denne her

Juniper vMX stiger ind Docker container (ved hjælp Vnetlab) og fungerer som den mest almindelige virtuelle router.
fjernundervisning tilsluttet routeren og giver dig mulighed for at styre den.
Postman lanceret på en separat maskine og gennem den sender vi kommandoer fjernundervisning: for at tilslutte/fjerne routeren, ændre konfigurationen osv.

Kommentar til systemets enhed

Juniper vMX и fjernundervisning kræver ret mange ressourcer for deres stabile drift. Kun en vMX beder om 6 Gb RAM og 4 kerner. Derfor blev det besluttet at flytte alle "sværvægterne" til en separat maskine (Heulett Packard Enterprise MicroServer ProLiant Gen8, Ubuntu 20.04 LTS). Routeren "flyver" selvfølgelig ikke på den, men ydeevnen rækker til små eksperimenter.

Del 3: Konfigurer OpenDaylight

Den nuværende version af ODL i skrivende stund er Magnesium SR1

1) Installer Java Open JDK 11 (for mere detaljeret installation her)

ubuntu:~$ sudo apt install default-jdk

2) Find og download den seneste build fjernundervisning dermed
3) Pak det downloadede arkiv ud
4) Gå til den resulterende mappe
5) Start ./bin/karaf

På dette trin fjernundervisning skal starte, og vi vil finde os selv i konsollen (Port 8181 bruges til adgang udefra, som vi vil bruge senere).

Installer derefter ODL funktionerdesignet til at arbejde med protokoller NETCONF и RESTCONF. For at gøre dette i konsollen fjernundervisning vi udfører:

opendaylight-user@root> feature:install odl-netconf-topology odl-restconf-all

Dette er den enkleste opsætning. fjernundervisning afsluttet. (For flere detaljer, se her).

Del 4: Opsætning af Vrnetlab

System forberedelse

Før installation Vnetlab du skal installere de nødvendige pakker til driften. Såsom Docker, git, sshpass:

ubuntu:~$ sudo apt update
ubuntu:~$ sudo apt -y install python3-bs4 sshpass make
ubuntu:~$ sudo apt -y install git
ubuntu:~$ sudo apt install -y 
    apt-transport-https ca-certificates 
    curl gnupg-agent software-properties-common
ubuntu:~$ curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
ubuntu:~$ sudo add-apt-repository 
   "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu 
   $(lsb_release -cs) 
   stable"
ubuntu:~$ sudo apt update
ubuntu:~$ sudo apt install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

Installation af Vrnetlab

Til installation Vnetlab klone det tilsvarende depot fra github:

ubuntu:~$ cd ~
ubuntu:~$ git clone https://github.com/plajjan/vrnetlab.git

Gå til biblioteket vnetlab:

ubuntu:~$ cd ~/vrnetlab

Her kan du se alle de scripts, der er nødvendige for at køre. Bemærk venligst, at der er lavet en tilsvarende mappe for hver type router:

ubuntu:~/vrnetlab$ ls
CODE_OF_CONDUCT.md  config-engine-lite        openwrt           vr-bgp
CONTRIBUTING.md     csr                       routeros          vr-xcon
LICENSE             git-lfs-repo.sh           sros              vrnetlab.sh
Makefile            makefile-install.include  topology-machine  vrp
README.md           makefile-sanity.include   veos              vsr1000
ci-builder-image    makefile.include          vmx               xrv
common              nxos                      vqfx              xrv9k

Opret et billede af routeren

Hver router, der er understøttet Vnetlab, har sin egen unikke opsætningsprocedure. Hvornår Juniper vMX vi skal bare uploade .tgz-arkivet med routeren (du kan downloade det fra officielle site) til vmx-biblioteket og kør kommandoen make:

ubuntu:~$ cd ~/vrnetlab/vmx
ubuntu:~$ # Копируем в эту директорию .tgz архив с роутером
ubuntu:~$ sudo make

Opbygning af et billede vMX vil tage omkring 10-20 minutter. Det er tid til at tage en kop kaffe!

Hvorfor så længe, spørger du?

oversættelse svaret forfatter til dette spørgsmål:

"Dette skyldes, at første gang VCP'en (Control Plane) startes, læser den en konfigurationsfil, der bestemmer, om den vil køre som en VRR VCP i vMX. Tidligere blev denne lancering udført under Docker-opstart, men det betød, at VCP'en blev altid genstartet én gang før den virtuelle router blev tilgængelig, hvilket resulterede i en lang opstartstid (ca. 5 minutter). -privilegeret mulighed, det betyder, at qemu fungerer uden KVM-hardwareacceleration, og opbygningen tager derfor meget lang tid. Under denne proces udsendes der mange logfiler, så du i det mindste kan se, hvad der foregår. Jeg tror, at en lang build er ikke så skræmmende, fordi vi skaber et billede én gang, men vi lancerer mange."

Efter du kan se billedet af vores router i Docker:

ubuntu:~$ sudo docker image list
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
vrnetlab/vr-vmx     20.1R1.11           b1b2369b453c        3 weeks ago         4.43GB
debian              stretch             614bb74b620e        7 weeks ago         101MB

Start vr-vmx container

Vi starter med kommandoen:

ubuntu:~$ sudo docker run -d --privileged --name jun01 b1b2369b453c

Dernæst kan vi se oplysninger om aktive beholdere:

ubuntu:~$ sudo docker container list
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS                     PORTS                                                 NAMES
120f882c8712        b1b2369b453c        "/launch.py"        2 minutes ago       Up 2 minutes (unhealthy)   22/tcp, 830/tcp, 5000/tcp, 10000-10099/tcp, 161/udp   jun01

Tilslutning til routeren

IP-adressen på routerens netværksgrænseflade kan opnås med følgende kommando:

ubuntu:~$ sudo docker inspect --format '{{.NetworkSettings.IPAddress}}' jun01
172.17.0.2

Standard, Vnetlab opretter en bruger på routeren vrnetlab/VR-netlab9.
Forbinder med ssh:

ubuntu:~$ ssh [email protected]
The authenticity of host '172.17.0.2 (172.17.0.2)' can't be established.
ECDSA key fingerprint is SHA256:g9Sfg/k5qGBTOX96WiCWyoJJO9FxjzXYspRoDPv+C0Y.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no/[fingerprint])? yes
Warning: Permanently added '172.17.0.2' (ECDSA) to the list of known hosts.
Password:
--- JUNOS 20.1R1.11 Kernel 64-bit  JNPR-11.0-20200219.fb120e7_buil
vrnetlab> show version
Model: vmx
Junos: 20.1R1.11

Dette fuldender routerens opsætning.

Installationsanbefalinger til routere fra forskellige leverandører kan findes på github projekt i de respektive mapper.

Del 5: Postmand - tilslut routeren til OpenDaylight

Postmand installation

For at installere skal du blot downloade applikationen dermed.

Tilslutning af en router til ODL

Lad os skabe PUT anmodning:

Forespørgselsstreng:

PUT http://10.132.1.202:8181/restconf/config/network-topology:network-topology/topology/topology-netconf/node/jun01

Anmodningstekst (fanen Brød):

<node xmlns="urn:TBD:params:xml:ns:yang:network-topology">
<node-id>jun01</node-id>
<host xmlns="urn:opendaylight:netconf-node-topology">172.17.0.2</host>
<port xmlns="urn:opendaylight:netconf-node-topology">22</port>
<username xmlns="urn:opendaylight:netconf-node-topology">vrnetlab</username>
<password xmlns="urn:opendaylight:netconf-node-topology">VR-netlab9</password>
<tcp-only xmlns="urn:opendaylight:netconf-node-topology">false</tcp-only>
<schema-cache-directory xmlns="urn:opendaylight:netconf-node-topology">jun01_cache</schema-cache-directory>
</node>

På fanen Autorisation skal du indstille parameteren Basic Auth og login/adgangskode: admin/admin. Dette er nødvendigt for at få adgang til ODL:
På fanen Overskrifter skal du tilføje to overskrifter:
- Accepter ansøgning/xml
- Indholdstype applikation/xml

Vores anmodning er blevet fremsat. Vi sender. Hvis alt var konfigureret korrekt, skulle vi returnere status "201 Oprettet":

Hvad gør denne anmodning?

Vi skaber node indeni fjernundervisning med parametrene for den rigtige router, vi vil have adgang til.

xmlns="urn:TBD:params:xml:ns:yang:network-topology"
xmlns="urn:opendaylight:netconf-node-topology"

Disse er interne navnerum XML (XML-navneområde) Til fjernundervisning ifølge hvilken den opretter node.

Yderligere er henholdsvis navnet på routeren node-id, router adresse - host og så videre.

Den mest interessante linje er den sidste. Skema-cache-mappe opretter en mappe, hvor alle filer downloades YANG skema tilsluttet router. Du kan finde dem i $ODL_ROOT/cache/jun01_cache.

Kontrol af forbindelsen til routeren

Lad os skabe GET anmodning:

Forespørgselsstreng:

GET http://10.132.1.202:8181/restconf/operational/network-topology:network-topology/topology/topology-netconf/

På fanen Autorisation skal du indstille parameteren Basic Auth og login/adgangskode: admin/admin.

Vi sender. Bør modtage en status på "200 OK" og en liste over alle understøttede af enheden YANG skema:

Kommentar: For at se sidstnævnte var det i mit tilfælde nødvendigt at vente omkring 10 minutter efter henrettelsen PUTindtil alle YANG skema losse på fjernundervisning. Indtil dette punkt, når du udfører dette GET forespørgsel vil vise følgende:

Slet routeren

Lad os skabe SLET anmodning:

Forespørgselsstreng:

DELETE http://10.132.1.202:8181/restconf/config/network-topology:network-topology/topology/topology-netconf/node/jun01

På fanen Autorisation skal du indstille parameteren Basic Auth og login/adgangskode: admin/admin.

Del 6: Skift routerkonfigurationen

Henter konfigurationen

Lad os skabe GET anmodning:

Forespørgselsstreng:

GET http://10.132.1.202:8181/restconf/config/network-topology:network-topology/topology/topology-netconf/node/jun01/yang-ext:mount/

På fanen Autorisation skal du indstille parameteren Basic Auth og login/adgangskode: admin/admin.

Vi sender. Skal modtage status "200 OK" og routerkonfigurationen:

Opret en konfiguration

Lad os som et eksempel oprette følgende konfiguration og ændre den:

protocols {
    bgp {
        disable;
        shutdown;
    }
}

Lad os skabe POST anmodning:

Forespørgselsstreng:

POST http://10.132.1.202:8181/restconf/config/network-topology:network-topology/topology/topology-netconf/node/jun01/yang-ext:mount/junos-conf-root:configuration/junos-conf-protocols:protocols

Anmodningstekst (fanen Brød):

<bgp xmlns="http://yang.juniper.net/junos/conf/protocols">
<disable/>
<shutdown>
</shutdown>
</bgp>

På fanen Autorisation skal du indstille parameteren Basic Auth og login/adgangskode: admin/admin.
På fanen Overskrifter skal du tilføje to overskrifter:
- Accepter ansøgning/xml
- Indholdstype applikation/xml

Efter afsendelse bør de modtage status "204 Intet indhold"

For at kontrollere, at konfigurationen er ændret, kan du bruge den forrige forespørgsel. Men for eksempel vil vi oprette en anden, der kun viser oplysninger om de protokoller, der er konfigureret på routeren.

Lad os skabe GET anmodning:

Forespørgselsstreng:

GET http://10.132.1.202:8181/restconf/config/network-topology:network-topology/topology/topology-netconf/node/jun01/yang-ext:mount/junos-conf-root:configuration/junos-conf-protocols:protocols

På fanen Autorisation skal du indstille parameteren Basic Auth og login/adgangskode: admin/admin.

Efter at have udført anmodningen, vil vi se følgende:

Skift konfigurationen

Lad os ændre oplysningerne om BGP-protokollen. Efter vores handlinger vil det se sådan ud:

protocols {
    bgp {
        disable;
    }
}

Lad os skabe PUT anmodning:

Forespørgselsstreng:

PUT http://10.132.1.202:8181/restconf/config/network-topology:network-topology/topology/topology-netconf/node/jun01/yang-ext:mount/junos-conf-root:configuration/junos-conf-protocols:protocols

Anmodningstekst (fanen Brød):

<protocols xmlns="http://yang.juniper.net/junos/conf/protocols">
<bgp>
    <disable/>
</bgp>
</protocols>

På fanen Autorisation skal du indstille parameteren Basic Auth og login/adgangskode: admin/admin.
På fanen Overskrifter skal du tilføje to overskrifter:
- Accepter ansøgning/xml
- Indholdstype applikation/xml

Ved at bruge det forrige GET anmodning, ser vi ændringerne:

Slet konfigurationen

Lad os skabe SLET anmodning:

Forespørgselsstreng:

DELETE http://10.132.1.202:8181/restconf/config/network-topology:network-topology/topology/topology-netconf/node/jun01/yang-ext:mount/junos-conf-root:configuration/junos-conf-protocols:protocols

På fanen Autorisation skal du indstille parameteren Basic Auth og login/adgangskode: admin/admin.

Når du ringer GET anmodning med oplysninger om protokollerne, vil vi se følgende:

supplement:

For at ændre konfigurationen er det ikke nødvendigt at sende anmodningsteksten i formatet XML. Dette kan også gøres i formatet JSON.

For at gøre dette, for eksempel i forespørgslen PUT for at ændre konfigurationen skal du erstatte anmodningsteksten med:

{
    "junos-conf-protocols:protocols": {
        "bgp": {
            "description" : "Changed in postman" 
        }
    }
}

Glem ikke at ændre overskrifterne på fanen Overskrifter til:

Accepter applikation/json
Content-Type-applikation/json

Efter afsendelse får vi følgende resultat (Vi ser på svaret vha GET anmodning):

Del 7: Tilføjelse af Cisco xRV9000

Hvad handler vi om Juniper, ja Juniper? Lad os tale om Cisco!
Jeg fandt xRV9000 version 7.0.2 (et udyr der skal bruge 8Gb RAM og 4 kerner. Det er ikke frit tilgængeligt, så kontakt Cisco) - lad os køre det.

Kørsel af en container

Processen med at oprette en Docker-container er praktisk talt ikke forskellig fra Juniper. På samme måde slipper vi .qcow2-filen med routeren i den mappe, der svarer til dens navn (i dette tilfælde xrv9k) og udfører kommandoen make docker-image.

Efter et par minutter ser vi, at billedet er blevet oprettet:

ubuntu:~$ sudo docker image ls
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
vrnetlab/vr-xrv9k   7.0.2               54debc7973fc        4 hours ago         1.7GB
vrnetlab/vr-vmx     20.1R1.11           b1b2369b453c        4 weeks ago         4.43GB
debian              stretch             614bb74b620e        7 weeks ago         101MB

Vi starter beholderen:

ubuntu:~$ sudo docker run -d --privileged --name xrv01 54debc7973fc

Efter et stykke tid ser vi, at beholderen er startet:

ubuntu:~$ sudo docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS                 PORTS                                                      NAMES
058c5ecddae3        54debc7973fc        "/launch.py"        4 hours ago         Up 4 hours (healthy)   22/tcp, 830/tcp, 5000-5003/tcp, 10000-10099/tcp, 161/udp   xrv01

Tilslut via ssh:

ubuntu@ubuntu:~$ ssh [email protected]
Password:

RP/0/RP0/CPU0:ios#show version
Mon Jul  6 12:19:28.036 UTC
Cisco IOS XR Software, Version 7.0.2
Copyright (c) 2013-2020 by Cisco Systems, Inc.

Build Information:
 Built By     : ahoang
 Built On     : Fri Mar 13 22:27:54 PDT 2020
 Built Host   : iox-ucs-029
 Workspace    : /auto/srcarchive15/prod/7.0.2/xrv9k/ws
 Version      : 7.0.2
 Location     : /opt/cisco/XR/packages/
 Label        : 7.0.2

cisco IOS-XRv 9000 () processor
System uptime is 3 hours 22 minutes

Tilslutning af routeren til OpenDaylight

Tilføjelse sker på en fuldstændig lignende måde med vMX. Vi skal bare ændre navnene.
PUT anmodning:

Ring efter et stykke tid GET forespørgsel for at kontrollere, at alt er forbundet:

Skift konfigurationen

Lad os konfigurere følgende konfiguration:

!
router ospf LAB
 mpls ldp auto-config
!

Lad os skabe POST anmodning:

Forespørgselsstreng:

POST http://10.132.1.202:8181/restconf/config/network-topology:network-topology/topology/topology-netconf/node/xrv01/yang-ext:mount/Cisco-IOS-XR-ipv4-ospf-cfg:ospf

Anmodningstekst (fanen Brød):

{
    "processes": {
        "process": [
            {
                "process-name": "LAB",
                "default-vrf": {
                    "process-scope": {
                        "ldp-auto-config": [
                            null
                        ]
                    }
                }
            }
        ]
    }
}

På fanen Autorisation skal du indstille parameteren Basic Auth og login/adgangskode: admin/admin.
På fanen Overskrifter skal du tilføje to overskrifter:
- Accepter applikation/json
- Content-Type-applikation/json

Efter dens udførelse bør de modtage status "204 Intet indhold".

Lad os tjekke, hvad vi har.
For at gøre dette vil vi oprette GET anmodning:

Forespørgselsstreng:

GET http://10.132.1.202:8181/restconf/config/network-topology:network-topology/topology/topology-netconf/node/xrv01/yang-ext:mount/Cisco-IOS-XR-ipv4-ospf-cfg:ospf

På fanen Autorisation skal du indstille parameteren Basic Auth og login/adgangskode: admin/admin.

Efter udførelse bør du se følgende:

Brug for at fjerne konfigurationen SLET:

Forespørgselsstreng:

DELETE http://10.132.1.202:8181/restconf/config/network-topology:network-topology/topology/topology-netconf/node/xrv01/yang-ext:mount/Cisco-IOS-XR-ipv4-ospf-cfg:ospf

På fanen Autorisation skal du indstille parameteren Basic Auth og login/adgangskode: admin/admin.

Konklusion

Samlet set er procedurerne for at forbinde Cisco og Juniper til OpenDaylight, som du måske har bemærket, ikke forskellige - dette åbner ret store muligheder for kreativitet. Startende fra konfigurationsstyring af alle netværkskomponenter og slutter med oprettelsen af dine egne netværkspolitikker.
I denne tutorial har jeg givet de enkleste eksempler på, hvordan du kan interagere med netværksudstyr ved hjælp af OpenDaylight. Uden tvivl kan forespørgslerne fra ovenstående eksempler gøres meget mere komplekse og opsætte hele tjenester med et enkelt klik med musen - alt er kun begrænset af din fantasi *

Fortsættes ...

PS

Hvis du pludselig allerede ved alt dette eller tværtimod er gået igennem og sunket ind i sjælen af ODL, så anbefaler jeg, at du kigger i retning af at udvikle applikationer på ODL-controlleren. Du kan starte dermed.

Vellykkede eksperimenter!

Referencer

Vrnetlab: Emuler netværk ved hjælp af KVM og Docker /Brian Linkletter
OpenDaylight Cookbook / Mathieu Lemay, Alexis de Talhouet, et al
Netværksprogrammerbarhed med YANG / Benoît Claise, Loe Clarke, Jan Lindblad
Learning XML, Second Edition / Erik T. Ray
Effektiv DevOps / Jennifer Davis, Ryn Daniels

Kilde: www.habr.com

Automatisering af netværkstjenester eller hvordan man bygger et virtuelt laboratorium ved hjælp af OpenDaylight, Postman og Vrnetlab

Indhold

Påkrævet viden

Del 1: noget teori

Del 2: Lab

Hvordan fungerer denne her

Kommentar til systemets enhed

Del 3: Konfigurer OpenDaylight

Del 4: Opsætning af Vrnetlab

System forberedelse

Installation af Vrnetlab

Opret et billede af routeren

Start vr-vmx container

Tilslutning til routeren

Del 5: Postmand - tilslut routeren til OpenDaylight

Postmand installation

Tilslutning af en router til ODL

Kontrol af forbindelsen til routeren

Slet routeren

Del 6: Skift routerkonfigurationen

Henter konfigurationen

Opret en konfiguration

Skift konfigurationen

Slet konfigurationen

supplement:

Del 7: Tilføjelse af Cisco xRV9000

Kørsel af en container

Tilslutning af routeren til OpenDaylight

Skift konfigurationen

Konklusion

PS

Referencer

Tilføj en kommentar Annuller svar