实验5：开源控制器实践——POX

一、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。

二、实验环境

Ubuntu 20.04 Desktop amd64

三、实验要求

（一）基本要求

搭建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），

2.阅读Hub模块代码，使用 tcpdump 验证Hub模块；

2.1. h1 ping h2 与 h1 ping h3（h3和h2都能抓到包）

Hub模块采用洪泛转发,每个交换机上都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。所以在ping某个主机时，会在另一台主机上接收到。所以h2,h3都可以接收到数据包

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

3.1. L2_learning模块代码流程图

3.2. h1 ping h2(只有h2抓包)

3.3. h1 ping h3(只有h3抓包）

（二）进阶要求

1.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。

1.1. POX模块SendFlowInSingle3代码

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

class SendFlowInSingle3(object):
    def __init__(self):
        core.openflow.addListeners(self)
    def _handle_ConnectionUp(self, event):
        msg = of.ofp_flow_mod()  # 使用ofp_flow_mod()方法向交换机下发流表
        msg.priority = 1
        msg.match.in_port = 1  # 使数据包进入端口1
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2))  # 从端口2转发出去
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3))  # 从端口3转发出去
        event.connection.send(msg)

        msg = of.ofp_flow_mod()  # 使用ofp_flow_mod()方法向交换机下发流表
        msg.priority = 1
        msg.match.in_port = 2  # 使数据包进入端口2
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=1))  # 从端口1转发出去
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3))  # 从端口3转发出去
        event.connection.send(msg)

        msg = of.ofp_flow_mod()  # 使用ofp_flow_mod()方法向交换机下发流表
        msg.priority = 1
        msg.match.in_port = 3  # 使数据包进入端口3
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=1))  # 从端口1转发出去
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2))  # 从端口2转发出去
        event.connection.send(msg)

def launch():
    core.registerNew(SendFlowInSingle3)

1.2. 示意图

1.2.1 删除流表后

1.2.2 运行SendFlowInSingle3模块后

2.基于进阶1的代码，完成ODL实验的硬超时功能。

2.1. 代码

2.2. 示意图

四、个人感想

此次实验还是很难的，主要在于程序的不熟练运用和外语掌握能力不够。在日常学习主要遵循线性原则，但网络学习不是，需要整合前面所有知识才可以。
由于文档实在是看不懂，进阶二只能以后再补了。
遭遇的问题：
1.代码流程图阅读有误，理解不够，当然在有一定程序了解基础后多少理解了点，应该知道这个pox，流表什么的是怎么运作的了。
2.进阶一的问题，SendFlowInSingle3.py始终是在pox文件夹中创建不了，发现pox文件夹上带了锁，真是让人丈二摸不着脑袋。这怎么办？
在网上有位好兄弟的教程是 sudo chmod -r 777 pox。但由于当时不理解将777删去了，锁倒是去掉了，但执行后的pox文件夹不仅要输入密码
还不能使用命令行了，真是让人崩溃，一查才知道是权限问题balabala，靠。之后将SendFlowInSingle3.py创建后重新sudo chmod 777 pox
后成功运行了。但现在权限什么的乱糟糟的，只能期望以后不要出大问题。幸好最后解决了。