实验1：SDN拓扑实践
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
- 下载虚拟机软件Oracle VisualBox 或 VMware；
- 在虚拟机中安装Ubuntu 20.04 Desktop amd64；
三、实验要求
（一）基本要求
- 在Ubuntu系统的home目录下创建一个目录，目录命名为学号。
- 在创建的目录下，完成Mininet的源码安装。
- 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。
- 生成的拓扑
- 连通性
- 保存拓扑文件为031902532.py
-
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。
-
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。
- 在测试连通性之前要先分配IP地址
- 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。
- 编辑文件
- 性能测试
（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代码：
#!/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 ):
def __init__( self ):
# Initialize topology
Topo.__init__( self )
L1 = 2
L2 = L1 * 2
L3 = L2 * 2
#核心2汇聚4边缘8，之后要把c,a,e换成s，注意下标
s = []
'''
c = []1-2
a = []3-6
e = []7-14
'''
# 添加的这些应该是只用改s
# add core ovs 这里加的应该是核心
for i in range( L1 ):
sw = self.addSwitch( 's{}'.format( i + 1 ) )
s.append( sw )
# add aggregation ovs 汇聚
for i in range( L2 ):
sw = self.addSwitch( 's{}'.format( L1 + i + 1 ) )
s.append( sw )
# add edge ovs 边缘
for i in range( L3 ):
sw = self.addSwitch( 's{}'.format( L1 + L2 + i + 1 ) )
s.append( sw )
# add links between core and aggregation ovs 核心和汇聚的边
for i in range( L1 ):
sw1 = s[i]
for sw2 in s[L1:L1+L2]:#s[2]-s[5]第3-6
# 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 汇聚3-6和边缘7-14的边 3连7-10
for i in range( 0, L2, 2 ):#0,2
for sw1 in s[i+L1:i+2+L1]:#s[2]-s[3] s[4]-s[5]
for sw2 in s[i*2+L1+L2:(i+2)*2+L1+L2]:#s[6-9] s[6-9] s[10-13] s[10-13]
self.addLink( sw2, sw1 )
#add hosts and its links with edge ovs 边缘和下挂主机的边
count = 1
for sw1 in s[L1+L2:L1+L2+L3]:#6-13
for i in range(2):
host = self.addHost( 'h{}'.format( count ) )
self.addLink( sw1, host )
count += 1
topos = { 'mytopo': ( lambda: MyTopo() ) }
- 保存为031902532_fattree.py文件
- 运行该文件
- 连通性测试
（三）实验报告
- 实验中遇到的问题和错误
我对Linux操作系统的各种命令以及Python语言并不是很熟悉。Linux的知识仅限于几个打开文件的命令，很多命令的格式常常输错、漏掉一些单词，需要常常请教同学。至于Python也只是刚学没几天，连切片都不太会，所以在代码里能看到我很多的标注，因为怕弄乱了交换机的下标。另外也不是很熟悉Python的格式，我的Python代码是在参考资料的网站里的代码的基础上改进的，这里有一个比较坑的地方是，他的代码有些地方缩进不标准，在虚拟机上运行时老是报错，后来才发现是我没注意代码中有格式不规范的地方。 - 心得体会
刚做实验的时候我觉得这门课的实验对我这样什么都没有接触过的小白并不友好，看到那么长的环境配置文件我就怕了。好在实验环境配置没有太大的问题，整个实验过程也在同学和网上资料的帮助下能顺利完成。做到最后的进阶的时候本来也有想过直接放弃省点时间或者是直接抄一抄水一水，但还是自己摸索了好久做了出来，可能我做的有些地方还不如大佬们那么完美，但至少比起还没做实验时的我，真的是懂了更多的东西了。
