实验1:SDN拓扑实践

实验1:SDN拓扑实践
一、实验目的
1.能够使用源码安装Mininet;

2.能够使用Mininet的可视化工具生成拓扑;

3.能够使用Mininet的命令行生成特定拓扑;

4.能够使用Mininet交互界面管理SDN拓扑;

5.能够使用Python脚本构建SDN拓扑。

二、实验环境
1.下载虚拟机软件Oracle VisualBox 或 VMware;

2.在虚拟机中安装Ubuntu 20.04 Desktop amd64;

三、实验要求
(一)基本要求
1.在Ubuntu系统的home目录下创建一个目录,目录命名为学号

2.在创建的目录下,完成Mininet的源码安装。
3.使用Mininet可视化工具,生成下图所示的拓扑,并保存拓扑文件名为学号.py。

4.使用Mininet的命令行生成如下拓扑:
a) 3台交换机,每个交换机连接1台主机,3台交换机连接成一条线。

b) 3台主机,每个主机都连接到同1台交换机上。

5.在4 b)的基础上,在Mininet交互界面上新增1台主机并且连接到交换机上,再测试新拓扑的连通性。

6.编辑(一)中第3步保存的Python脚本,添加如下网络性能限制,生成拓扑:
a) h1的cpu最高不超过50%;
b) h1和s1之间的链路带宽为10,延迟为5ms,最大队列大小为1000,损耗率50。
c)性能测试iPerf测试链路带宽

(二)进阶要求
编写Python脚本,生成如下数据中心网络拓扑,要求:

编写.py拓扑文件,命名为“学号_fattree.py”;

必须通过Mininet的custom参数载入上述文件,不得直接使用miniedit.py生成的.py文件;

设备名称必须和下图一致;

使用Python的循环功能实现,不得在代码中手工直接添加设备和链路。
运行结果如下图所示:

代码如下:

#!/usr/bin/python
#创建网络拓扑
"""Custom topology example
Adding the 'topos' dict with a key/value pair to generate our newly defined
topology enables one to pass in '--topo=mytopo' from the command line.
"""
 
from mininet.topo import Topo
from mininet.net import Mininet
from mininet.node import RemoteController,CPULimitedHost
from mininet.link import TCLink
from mininet.util import dumpNodeConnections
 
class MyTopo( Topo ):
    "Simple topology example."
 
    def __init__( self ):
        "Create custom topo."
 
        # Initialize topology
        Topo.__init__( self )
        L1 = 2
        L2 = L1 * 2 
        L3 = L2
        c = []
        a = []
        e = []
          
        # add core ovs  
        for i in range( L1 ):
                sw = self.addSwitch( 'c{}'.format( i + 1 ) )
                c.append( sw )
    
        # add aggregation ovs
        for i in range( L2 ):
                sw = self.addSwitch( 'a{}'.format( L1 + i + 1 ) )
                a.append( sw )
    
        # add edge ovs
        for i in range( L3 ):
                sw = self.addSwitch( 'e{}'.format( L1 + L2 + i + 1 ) )
                e.append( sw )
 
        # add links between core and aggregation ovs
        for i in range( L1 ):
                sw1 = c[i]
                for sw2 in a[i/2::L1/2]:
                # self.addLink(sw2, sw1, bw=10, delay='5ms', loss=10, max_queue_size=1000, use_htb=True)
			            self.addLink( sw2, sw1 )
 
        # add links between aggregation and edge ovs
        for i in range( 0, L2, 2 ):
                for sw1 in a[i:i+2]:
	                for sw2 in e[i:i+2]:
			            self.addLink( sw2, sw1 )
 
        #add hosts and its links with edge ovs
        count = 1
        for sw1 in e:
                for i in range(2):
                	host = self.addHost( 'h{}'.format( count ) )
                	self.addLink( sw1, host )
                	count += 1
topos = { 'mytopo': ( lambda: MyTopo() ) }

四、实验总结
· 问题1:开始想启动可视化工具,./miniedit.py出现 No such file or directory 问题。
出现原因:Ubuntu 装有多个版本的 Python ,mininet是基于python实现的,确切地说现在需要python3运行它,要让系统将python默认为是执行python3。
解决方法:直接输入pyuthon3,或者删除旧的软链接后,直接添加新的软链。
· 问题2: 在可视化工具中,设置完参数点击run后,整个界面直接消失。
出现原因:启动mniedit.py时没有使用sudo获得root权限。
解决方法:将启动代码改为sudo python3 miniedit.py。
· 问题3: file exist
出现原因:已经存在文件
解决方法:将之前试验保存的文件删除
· 问题4: 各种各样的错误
解决方法:先百度,百度查不到就重启虚拟机,基本能解决99%的问题。
· 实验心得:刚开始进行实验时,由于接触的是一个全新的系统,操作模式之类的都跟之前使用的Windows有很多不同,所以在进行一些基本操作上都有些吃力。还好后面通过百度将一些Linux常用操作进行学习,最后能够熟练使用这些操作并完成实验。
通过本次实践我熟悉掌握了一些常用Linux命令,能够使用Mininet的可视化工具生成拓扑、命令行生成特定拓扑、Python脚本编写自定义拓朴,并在交互界面管理SDN拓扑。了解到Mininet可以很方便地创建一个支持SDN的网络:host就像真实的电脑一样工作,可以使用ssh登录,启动应用程序,程序可以向以太网端口发送数据包,数据包会被交换机、路由器接收并处理。有了这个网络,就可以灵活地为网络添加新的功能并进行相关测试,然后轻松部署到真实的硬件环境中。
完成整个实验之后还是有一点小小的成就感,这是我第一次接触Linux这个全新的未知的系统,并且完成了我的第一次实践,总的来说实验还是蛮成功的,基本完成老师的要求,并完成了老师的进阶要求。

posted @ 2021-09-14 22:24  7dayss  阅读(68)  评论(0编辑  收藏  举报