Design and Implementation of SDN Firewall Using Pox Controller and Open vSwitch

Eka Stephani Sinambela (Institut Teknologi Del)
Jesika L Manurung (Institut Teknologi Del)
Grace Agnes Kesya (Institut Teknologi Del)
Harli J Sinabutar (Institut Teknologi Del)
Istas Pratomo Manalu (Institut Teknologi Del)
Gerry italiano wowiling (Institut Teknologi Del)
Frengki Simatupang (Institut Teknologi Del)
Marojahan M.T Sigiro (Institut Teknologi Del)

Indonesian Journal of Applied Informatics
Vol 10, No 1 (2025)

Abstrak : Perkembangan Software-Defined Networking (SDN) menghadirkan paradigma baru dalam pengelolaan jaringan melalui pemisahan antara control plane dan data plane, yang memungkinkan penerapan mekanisme keamanan jaringan secara terpusat dan terprogram. Salah satu mekanisme keamanan penting dalam SDN adalah Firewall berbasis flow rules. Penelitian ini mengimplementasikan Firewall berbasis SDN dengan memanfaatkan POX Controller sebagai control plane dan Open vSwitch (OvS) sebagai data plane. Evaluasi dilakukan melalui skenario pengujian konektivitas yang melibatkan komunikasi antara controller, OvS, dan beberapa host dalam jaringan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa seluruh skenario berjalan sesuai dengan aturan Firewall yang dirancang. Secara kuantitatif, mekanisme pemfilteran trafik berbasis IP Address mencapai tingkat keberhasilan 100%, ditunjukkan oleh keberhasilan pemblokiran akses dan tetap terjaganya konektivitas pada jalur yang diperbolehkan. Hasil ini membuktikan bahwa integrasi POX Controller dan OvS efektif digunakan sebagai Firewall sederhana berbasis SDN serta berpotensi dikembangkan untuk mekanisme keamanan yang lebih kompleks.==================================================Abstract :The development of Software-Defined Networking (SDN) introduces a new paradigm in network management by separating the control plane from the data plane, enabling centralized and programmable network security mechanisms. One essential security mechanism in SDN is a firewall based on flow rules. This study implements an SDN-based firewall using the POX Controller as the control plane and Open vSwitch (OvS) as the data plane. The system is evaluated through connectivity testing scenarios involving communication between the controller, OvS, and multiple hosts. Experimental results show that all test scenarios operate according to the defined firewall rules. Quantitatively, the IP address–based traffic filtering mechanism achieves a 100% success rate, as indicated by successful blocking of unauthorized access while maintaining permitted network connectivity. These results demonstrate that the integration of POX Controller and OvS is effective as a simple SDN-based firewall and has the potential to be extended to support more advanced network security mechanisms.