实验1：SDN拓扑实践

一、实验目的

• 能够使用源码安装Mininet；
• 能够使用Mininet的可视化工具生成拓扑；
• 能够使用Mininet的命令行生成特定拓扑；
• 能够使用Mininet交互界面管理SDN拓扑；
• 能够使用Python脚本构建SDN拓扑。

二、实验环境

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。
  

（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。
  python

import mininet.topo


class my_topo(mininet.topo.Topo):
    def __init__(self):
        hosts = []
        switches = []
        super().__init__(self)
        host_index = 0
        for i in range(1, 17):
            hosts.append(self.addHost('h' + str(i)))
        for i in range(1, 15):
            switches.append(self.addSwitch('s' + str(i)))
        for i in range(1, 7):
            if i % 2 == 1:
                for j in range(1, 5):
                    self.addLink(switches[i - 1], switches[2 * i + j - 1])
            else:
                for j in range(-1, 3):
                    self.addLink(switches[i - 1], switches[2 * i + j - 1])
        for i in range(7, 15):
            self.addLink(switches[i - 1], hosts[host_index])
            host_index += 1
            self.addLink(switches[i - 1], hosts[host_index])
            host_index += 1


topos = {'mytopo': (lambda: my_topo())}

(四）、实验心得

安装mininet时，由于github偶尔抽风导致需要下载包时会出错，需要删除所有文件重新下载，删除时有些文件在普通用户模式下无法删除，需要获取root用户权限后修改文件访问权限才可以正常删除，再从新下载。初次实验并无太大困难，一切按照老师给的文件按部就班操作即可，但在测试连通性时碰到了pingall显示Error: could not parse ping output:的问题，由于本人的linux系统设置了中文环境，导致来pingall输出也被本地化成了中文，无法正常解析执行，解决方法是在～/.bashrc文件内添加命令别名与LANG环境变量：alias sudoe='LANG=en_US sudo ' alias mn='LANG=en_US mn'将终端语言环境设置为英文这样就可以正常执行pingall命令。