一. 实验目的

In this exercise, we will add support for a basic tunneling protocol to the IP router that you completed in the previous assignment. The basic switch forwards based on the destination IP address. Your jobs is to define a new header type to encapsulate the IP packet and modify the switch code, so that it instead decides the destination port using a new tunnel header

---

需求提取;

1. 设计隧道
2. 解析隧道头部 和 修改入站处理逻辑

二. 实验过程

1. Topo

2. Parse

遇到隧道标签就先交给parse_tunnel处理，标识type是0x1212(MyTunnel);

3.Ingress

1. 定义处理type=0x1212的数据包转发的action，为这类数据包设定转发端口
2. 有隧道标签就优先隧道标签，没有再去考虑ipv4_table的匹配

三. 实验结果

1. 测试dst_addr = 10.0.2.2的正常包

2.测试走隧道的正常包

3.发给h3但是带上隧道标签的包

4.测试总结

我们可以看到只要带上了隧道标签的数据包的type字段都被处理成0x1212（我们自定义的一个值用于标签），同时最后dst_ip为h3的但带上了隧道标签也走了隧道，证明了我们在parse里的解析逻辑是正确的。

四. 拓展

1.table-entries里的匹配规则

我们打开s1runtime.json里可以看到面对dst_id=2的都是会发往s1的port2，即发往h2;

2.myTunnel_header.py

为Scapy添加了对我们新的自定义头的支持。

1. 导入 Scapy 和其他必要的模块：

   from scapy.all import *
   import sys, os
   

2. 定义自定义协议头的 EtherType 值：

   TYPE_MYTUNNEL = 0x1212
   TYPE_IPV4 = 0x0800
   

   这里 TYPE_MYTUNNEL 代表自定义隧道协议的 EtherType，而 TYPE_IPV4 是标准的 IPv4 协议的 EtherType。

3. 定义自定义协议头 MyTunnel：

   class MyTunnel(Packet):
       name = "MyTunnel"
       fields_desc = [
           ShortField("pid", 0),
           ShortField("dst_id", 0)
       ]
   

   这个类继承自 Scapy 的 Packet 类，并定义了两个字段：pid 和 dst_id。这些字段使用 ShortField 定义，意味着它们是 16 位的数值。

4. 定义 mysummary 方法：

   def mysummary(self):
       return self.sprintf("pid=%pid%, dst_id=%dst_id%")
   

   mysummary 方法提供了一种格式化的方式来输出 MyTunnel 头部的简要信息。

5. 绑定层：

   bind_layers(Ether, MyTunnel, type=TYPE_MYTUNNEL)
   bind_layers(MyTunnel, IP, pid=TYPE_IPV4)
   

   这里使用 bind_layers 函数将 MyTunnel 层绑定到 Ether 层，当 Ether 类型字段是 TYPE_MYTUNNEL 时。然后将 IP 层绑定到 MyTunnel 层，当 MyTunnel 的 pid 字段是 TYPE_IPV4 时。这样，Scapy 在解析数据包时就能根据 EtherType 值识别自定义协议头，并在需要时能够正确地解析或构造 IP 数据包。

这段代码的作用是告诉 Scapy 如何解析和处理您定义的自定义协议 MyTunnel。当 Scapy 遇到 EtherType 为 0x1212 的帧时，它会知道这个帧包含了 MyTunnel 协议头，并且会使用您提供的字段定义来解析这个头。如果 MyTunnel 头中的 pid 字段指示了一个 IPv4 数据包（0x0800），Scapy 会继续解析接下来的内容作为 IPv4 数据包。这样一来，您就能够在 Scapy 中发送、接收并处理这种自定义封装的数据包了。