Laboratorio per corso di Software Defined Networking @ Politecnico di Milano

Questo laboratorio puo' essere svolto in due modi diversi:

1. Utilizzando le VM fornite (Consigliato)
2. Utilizzando Docker

1. Svolgimento con le VM fornite

Sono state fornite delle macchine virtuali con tutti i pacchetti necessari per svolgere il laboratorio. Queste macchine virtuali sono state create per funzionare sia con architetture x86_64 che con architetture ARM64.

Per avviare le macchine virtuali, è necessario utilizzare un provider di virtualizzazione (es. Virtualbox o VMware) e seguire le istruzioni fornite insieme alle macchine virtuali.

Windows, Linux o MacOS with Intel/AMD CPU

1. Installare Virtualbox
2. Scaricare la macchina virtuale dal questo link.
   • Il link è accessibile solo agli studenti del Politecnico di Milano, previa autenticazione con le credenziali istituzionali.
   • Se si vuole verificare che il file scaricato sia corretto, verificando l'hash direttamente cosi:

     $ if [ "$(sha256sum sdn-labs-amd64.ova | awk '{print $1}')" = "f95c015797924a18600116a1e49ae11b602c5abdb991fefefe3992262b4c350a" ]; then echo "SHA matches"; else echo "SHA does not match"; fi

3. Aprire il file .ova con Virtualbox e seguire le istruzioni per importare la macchina virtuale.
4. Avviare la macchina virtuale e attendere che sia completamente avviata.
5. Le credenziali di accesso sono:
   • Username: sdn
   • Password: sdn
6. Una volta dentro la VM, aprire il terminale e clonare il repository con il comando:

   $ git clone https://github.com/gverticale/sdn-vm-polimi.git

   • Nel caso in cui la cartella sia gia' presente, e' possibile aggiornarla con il comando:

     $ cd sdn-vm-polimi
     $ git pull

7. Entrare nella cartella ed avviare il docker con il comando:

   $ cd sdn-vm-polimi
   $ make connect-docker

MacOS with Apple Silicon (ARM64)

1. Installare VMware Fusion
   • È necessario avere un account VMWare Customer Connect per procedere al download. È possibile iscriversi mediante l'indirizzo email del Politecnico o tramite quello personale: la licenza per VMWare Fusion Player è gratuita sia per scopi personali che per gli studenti.
2. Scaricare la macchina virtuale dal questo link.
   • Il link è accessibile solo agli studenti del Politecnico di Milano, previa autenticazione con le credenziali istituzionali.
3. Estrarre il file sdn-labs-arm634.vmwarevm dall'archivio .zip e posizionarlo in una cartella a piacere.
4. Aprire VMware Fusion e selezionare File -> Apri... e selezionare il file sdn-labs-arm634.vmwarevm.
5. Quando la macchina virtuale si avvia, verrà chiesto se la macchina virtuale è stata spostata o copiata. Selezionare Copiata.
6. Attendere che sia completamente avviata.
7. Le credenziali di accesso sono:
   • Username: sdn
   • Password: sdn
8. Una volta dentro la VM, aprire il terminale e clonare il repository con il comando:

   $ git clone https://github.com/gverticale/sdn-vm-polimi.git

   • Nel caso in cui la cartella sia gia' presente, e' possibile aggiornarla con il comando:

     $ cd sdn-vm-polimi
     $ git pull

9. Entrare nella cartella ed avviare il docker con il comando:

   $ cd sdn-vm-polimi
   $ make connect-docker

2. Svolgimento con Docker

Docker è una piattaforma per lo sviluppo, la distribuzione e l'esecuzione di applicazioni in container. In questo caso, verrà utilizzato per creare un container con un sistema operativo Ubuntu 20.04 LTS, con tutti i pacchetti necessari per svolgere il laboratorio. Anche in questo caso, in base al sistema operativo dell'host ed all'architettura del processore, e' necessario eseguire delle istruzioni diverse.

Windows

Il supporto a Docker su Windows è limitato. È possibile installare Docker Desktop, ma non è garantito che funzioni correttamente. Si consiglia di utilizzare il primo approccio.

Linux

1. Installare Docker:

   # Add Docker's official GPG key:
   sudo apt-get update
   sudo apt-get install ca-certificates curl
   sudo install -m 0755 -d /etc/apt/keyrings
   sudo curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg -o /etc/apt/keyrings/docker.asc
   sudo chmod a+r /etc/apt/keyrings/docker.asc
   
   # Add the repository to Apt sources:
   echo \
       "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.asc] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
   $(. /etc/os-release && echo "$VERSION_CODENAME") stable" | \
   sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null
   sudo apt-get update

   # Install Docker
   sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

2. Nel caso in cui si voglia utilizzare Docker senza sudo, aggiungere l'utente al gruppo docker:

   sudo usermod -aG docker $USER
   newgrp docker

MacOS

1. Installare Docker dal sito web.

Istruzioni

1. Una volta installato Docker Engine, verificare che questo funzioni correttamente eseguendo il comando:

   $ sudo docker run hello-world

2. Entrare nella cartella del laboratorio.

3. Avviare il container con il comando:

   $ make connect-docker

   • La prima volta che viene eseguito, questo comando proverà a scaricare l'immagine del Docker per il laboratorio. Questo potrebbe richiedere del tempo.
   • Una volta avviato, si aprirà una nuova shell all'interno del container e sara' possibile svolgere il laboratorio.

4. Per aprire altre shell all'interno del container, eseguire, su un altro terminale, il comando:

   $ make connect-docker

Istruzioni alternative

Nel caso in cui non si voglia utilizzare ne' le VM ne' Docker, è possibile utilizzare Vagrant per creare una macchina virtuale con un sistema operativo Ubuntu 20.04 LTS, con tutti i pacchetti necessari per svolgere il laboratorio. Nota: Questa modalità non è stata testata e potrebbe non funzionare correttamente.

1(bis). Svolgimento con Vagrant

Vagrant è uno strumento per la creazione e la gestione di macchine virtuali. In questo caso, verrà utilizzato per creare una macchina virtuale con un sistema operativo Ubuntu 20.04 LTS, con tutti i pacchetti necessari per svolgere il laboratorio. In base al sistema operativo dell'host ed all'architettura del processore, e' necessario eseguire delle istruzioni diverse.

Windows

1. Installare Virtualbox
2. Installare Vagrant per Windows

Linux

1. Installare Virtualbox
2. Installare Vagrant per Linux

   $ wget -O- https://apt.releases.hashicorp.com/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/hashicorp-archive-keyring.gpg
   $ echo "deb [signed-by=/usr/share/keyrings/hashicorp-archive-keyring.gpg] https://apt.releases.hashicorp.com $(lsb_release -cs) main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/hashicorp.list
   $ sudo apt update && sudo apt install vagrant

MacOS

1. Installare VMware Fusion
   • È necessario avere un account VMWare Customer Connect per procedere al download. È possibile iscriversi mediante l'indirizzo email del Politecnico o tramite quello personale: la licenza per VMWare Fusion Player è gratuita sia per scopi personali che per gli studenti.
2. Installare Vagrant per MacOS

   $ brew tap hashicorp/tap
   $ brew install hashicorp/tap/hashicorp-vagrant

Istruzioni

1. Aprire il provider di virtualizzazione (es. Virtualbox o VMware) e verificare che sia installato correttamente. Tenere la finestra aperta mentre vengono eseguiti gli altri comandi.
2. Copiare i file di configurazione in una cartella vuota. Se si vuole si può usare git.
   • Nel caso di git, il comando da eseguire e' il seguente:

     $ git clone https://github.com/gverticale/sdn-vm-polimi.git

3. Aprire una finestra del teminale in questa nuova cartella.
4. Istanziare e avviare la macchina con vagrant up
   • Una volta avviata, si aprira' una nuova finestra del provider di virtualizzazione, che mostrera' la macchina virtuale in esecuzione.
   • Attendere fino a quando la macchina virtuale non e' completamente avviata e tutti i pacchetti non sono stati installati.
5. E' possibile utilizzare direttamente la macchina virtuale tramite il provider di virtualizzazione, oppure collegarsi ad essa tramite vagrant ssh
   • La macchina virtuale e' gia' configurata con un utente vagrant con password vagrant
6. Il disco della macchina host è montato nella cartella /vagrant
7. Per spegnere la macchina, uscire dalla macchina (exit) e fermarla (vagrant halt)
8. Per cancellare la macchina, uscire dalla macchina (exit) e cancellarla (vagrant destroy)