实验5：开源控制器实践——POX

SDN实验5：开源控制器实践POX

实验目的

能够理解 POX 控制器的工作原理
通过验证POX的forwarding.hub和forwarding.l2_learning模块，初步掌握POX控制器的使用方法
能够运用 POX控制器编写自定义网络应用程序，进一步熟悉POX控制器流表下发的方法

实验要求

基本要求

搭建下图所示SDN拓扑，协议使用Open Flow 1.0，控制器使用部署于本地的POX（默认监听6633端口）

使用以下命令搭建拓扑：

sudo mn --topo=single,3 --mac --controller=remote,ip=127.0.0.1,port=6633 --switch ovsk,protocols=OpenFlow10

开启POX的命令：（在pox目录下执行）

./pox.py log.level --DEBUG forwarding.hub

使用xterm命令开启主机终端：

mininet> xterm h2 h3

使用tcpdump抓取数据包

h2主机终端：tcpdump -nn -i h2-eth0
h3主机终端：tcpdump -nn -i h3-eth0

h1 ping h2时，h3主机同样收到icmp报文：

h1 ping h3时，h2主机同样收到icmp报文

由上述实验结果可以看出，h1 ping h2或h3，h2和h3都能同时接收到数据包，结果符合Hub模块的作用：在每个交换机上安装泛洪通配符规则，将数据包广播转发，此时交换机等效于集线器

阅读L2_learning模块代码，画出程序流程图，使用 tcpdump 验证Switch模块

L2_learning模块程序流程图：

停止hub模块，运行forwarding文件夹下的 l2_learning 模块

./pox.py log.level --DEBUG forwarding.l2_learning

h1 ping h2时，只有h2能收到icmp报文：

h1 ping h3时，只有h3能收到icmp报文：

实验结果表明，当h1 ping 其他主机时，只有相应主机可以接收到数据包，验证了switch模块的功能：让Openflow交换机实现L2自学习，可见交换机对数据包进行了学习，实现从相应的端口发出，只有目的主机可以抓取到报文

进阶要求

重新搭建（一）的拓扑，此时交换机内无流表规则，拓扑内主机互不相通；编写Python程序自定义一个POX模块SendFlowInSingle3，并且将拓扑连接至SendFlowInSingle3（默认端口6633），实现向s1发送流表规则使得所有主机两两互通

重新搭建拓扑后，删除流表：

dpctl del-flows

执行该命令后，所有主机都无法ping通

创建文件SendFlowInSingle3.py

from pox.core import core
import pox.openflow.libopenflow_01 as of
from pox.openflow.of_json import *


def _handle_ConnectionUp(event):
    msg = of.ofp_flow_mod()
    msg.priority = 1
    msg.match.in_port = 1
    msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2))
    msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3))
    event.connection.send(msg)

    msg = of.ofp_flow_mod()
    msg.priority = 1
    msg.match.in_port = 2
    msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=1))
    msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3))
    event.connection.send(msg)

    msg = of.ofp_flow_mod()
    msg.priority = 1
    msg.match.in_port = 3
    msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=1))
    msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2))
    event.connection.send(msg)


def launch():
    core.openflow.addListenerByName("ConnectionUp", _handle_ConnectionUp)

在pox目录下执行./pox.py SendFlowInSingle3后，流表下发成功，所有节点均可ping通