实验6：开源控制器实践——RYU

一、实验目的

1. 能够独立部署RYU控制器；
2. 能够理解RYU控制器实现软件定义的集线器原理；
3. 能够理解RYU控制器实现软件定义的交换机原理。

二、实验环境

Ubuntu 20.04 Desktop amd64

三、实验要求

（一）基本要求

1. 搭建下图所示SDN拓扑，协议使用Open Flow 1.0，并连接Ryu控制器，通过Ryu的图形界面查看网络拓扑。
   

建立拓扑并连接RYU控制器

在火狐浏览器打开ryu图形界面，查看拓扑结构

2.阅读Ryu文档的The First Application一节，运行当中的L2Switch，h1 ping h2或h3，在目标主机使用 tcpdump 验证L2Switch，分析L2Switch和POX的Hub模块有何不同。

L2Switch代码

构建拓扑，运行L2Switch模块，同时开启h2和h3终端，使用tcpdump进行数据包监听

h1 ping h2(观察到h2，h3都接收到数据包)

通过dpctl dump-flows命令检查ryu的L2Switch模块和pox的Hub模块的区别

相同之处：两个模块使用的是洪泛转发ICMP报文，所以无论h1 ping h2还是h3，都能收到数据包。 

不同之处：

但L2Switch是基于端口发送

POX的Hub模块是基于MAC地址发送，所以POX的Hub模块会下发流表项，而L2Switch则不会下发流表

L2Switch下发的流表无法在mininet上查看，而Hub可以查看，如图所示

3.编程修改L2Switch.py，另存为L2xxxxxxxxx.py，使之和POX的Hub模块的变得一致？（xxxxxxxxx为学号）

L2212106603.py代码

from ryu.base import app_manager
from ryu.ofproto import ofproto_v1_3
from ryu.controller import ofp_event
from ryu.controller.handler import MAIN_DISPATCHER,CONFIG_DISPATCHER
from ryu.controller.handler import set_ev_cls

class Hub(app_manager.RyuApp):
OFP_VERSIONS = [ofproto_v1_3.OFP_VERSION]

def __init__(self,*args,**kwargs):
super(Hub,self).__init__(*args,**kwargs)

@set_ev_cls(ofp_event.EventOFPSwitchFeatures,CONFIG_DISPATCHER)
def switch_features_handler(self,ev):
datapath = ev.msg.datapath
ofproto = datapath.ofproto
ofp_parser = datapath.ofproto_parser

match = ofp_parser.OFPMatch()
actions = [ofp_parser.OFPActionOutput(ofproto.OFPP_CONTROLLER,ofproto.OFPCML_NO_BUFFER)]

self.add_flow(datapath,0,match,actions,"default flow entry")

def add_flow(self,datapath,priority,match,actions,remind_content):
ofproto = datapath.ofproto
ofp_parser = datapath.ofproto_parser

inst = [ofp_parser.OFPInstructionActions(ofproto.OFPIT_APPLY_ACTIONS,
actions)]

mod = ofp_parser.OFPFlowMod(datapath=datapath,priority=priority,
match=match,instructions=inst);
print("install to datapath,"+remind_content)
datapath.send_msg(mod);

@set_ev_cls(ofp_event.EventOFPPacketIn,MAIN_DISPATCHER)
def packet_in_handler(self,ev):
msg = ev.msg
datapath = msg.datapath
ofproto = datapath.ofproto
ofp_parser = datapath.ofproto_parser

in_port = msg.match['in_port']

print("get packet in, install flow entry,and lookback parket to datapath")

match = ofp_parser.OFPMatch();
actions = [ofp_parser.OFPActionOutput(ofproto.OFPP_FLOOD)]

self.add_flow(datapath,1,match,actions,"hub flow entry")

out = ofp_parser.OFPPacketOut(datapath=datapath,buffer_id=msg.buffer_id,
in_port=in_port,actions=actions)

datapath.send_msg(out);

查看流表

（三）个人总结

实验遇到的问题：

在火狐浏览器中看不到可视化拓扑，重启虚拟机即可。无法ping通。看了同学的博客，需要先连接ryu，再创建拓扑，并把端口设置为6633，且不需要定义协议。打开tcpdump后抓不到包，忘记输入抓包指令。代码较多，理解起来费时间。

个人感想：通过ryu的使用，明白了ryu与pox转发的流表的区别，pox是直接向交换机发送流表项的，而ryu要经过处理packet_in事件后，才向交换机下发流表在经历了实验五的实践之后，在完成实验六的普通要求的过程中显得更加得心应手，二者连接控制器以及验证的过程差别不大。