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 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。
2 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。
3 在2 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。
4 编辑（一）中第1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。
代码：
from mininet.net import Mininet
from mininet.node import Controller, RemoteController, OVSController
from mininet.node import CPULimitedHost, Host, Node
from mininet.node import OVSKernelSwitch, UserSwitch
from mininet.node import IVSSwitch
from mininet.cli import CLI
from mininet.log import setLogLevel, info
from mininet.link import TCLink, Intf
from subprocess import call
def myNetwork():
net = Mininet( topo=None,
build=False,
ipBase='10.0.0.0/8')
info( '*** Adding controller\n' )
c0=net.addController(name='c0',
controller=Controller,
protocol='tcp',
port=6633)
info( '*** Add switches\n')
s1 = net.addSwitch('s1', cls=OVSKernelSwitch)
s2 = net.addSwitch('s2', cls=OVSKernelSwitch)
info( '*** Add hosts\n')
h1 = net.addHost('h1', cls=Host, ip='10.0.0.1', defaultRoute=None,cpu=0.5 )
h3 = net.addHost('h3', cls=Host, ip='10.0.0.3', defaultRoute=None)
h4 = net.addHost('h4', cls=Host, ip='10.0.0.4', defaultRoute=None)
h2 = net.addHost('h2', cls=Host, ip='10.0.0.2', defaultRoute=None)
info( '*** Add links\n')
net.addLink(h2, s1)
net.addLink(h1, s1,bw=10,delay='5ms',max_queue=1000,loss=50,use_htb=True)
net.addLink(s1, s2)
net.addLink(s2, h3)
net.addLink(s2, h4)
info( '*** Starting network\n')
net.build()
info( '*** Starting controllers\n')
for controller in net.controllers:
controller.start()
info( '*** Starting switches\n')
net.get('s1').start([c0])
net.get('s2').start([c0])
info( '*** Post configure switches and hosts\n')
CLI(net)
net.stop()
if __name__ == '__main__':
setLogLevel( 'info' )
myNetwork()
（二）进阶要求
点击查看代码
#!/usr/bin/env python
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 ):
def __init__( self ):
Topo.__init__(self)
L1=2
L2=L1*2
L3=L2*2
c=[]
a=[]
e=[]
# add core ovs
for i in range( L1 ):
sw = self.addSwitch( 's{}'.format( i + 1 ) )
c.append( sw )
# add aggregation ovs
for i in range( L2 ):
sw = self.addSwitch( 's{}'.format( L1 + i + 1 ) )
a.append( sw )
# add edge ovs
for i in range( L3 ):
sw = self.addSwitch( 's{}'.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*2:i*2+4]:
#self.addLink(sw2, sw1, bw=10, delay='5ms', loss=10, max_queue_size=1000, use_htb=True)
self.addLink( sw2, sw1 )
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() ) }
个人总结
本次试验较麻烦，经过折腾总算完成。
主要遇到的困难如下：
1、在CIL模式下使用Python指令，参数含义难分别。
2、addLink指令后两个参数，是端口号，这容易弄错。
3、提高部分的Python代码容易把缩进弄混，导致无法运行。
这次试验比想象中麻烦，锻炼动手能力。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原来是使用Python中的指令去完成的。总体来说试验挺有意思的。Mininet与Python的交互很有意思。
同时这次试验让我对SDN也有了进一步的理解。需要细心和耐心去完成作业。同时对计算机网络有了进一步认识。
