实验1：SDN拓扑实践

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。

Mininet运行结果：

（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。

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 ):
    "Simple topology example."

    def __init__( self ):
        "Create custom topo."

        # Initialize topology
        Topo.__init__( self )
        L1 = 2
        L2 = L1 * 2
        L3 = L2 * 2 #边缘交换机上挂了两台主机
        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 ) )  #修改设备名称
                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]:  #除法中类型错误，将'/'改为‘//’
                # 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]:  #边缘主机有四个
                                self.addLink( sw2, sw1 )

        #add hosts and its links with edge ovs
        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() ) }

运行结果：

个人总结

第一次接触这种实验，刚拿到题目时无从下手，但在实验指导书的帮助下也一步步的完成了实验。在完成实验的过程中，也出现了不少的问题，有些问题在对照参考书及参考其他同学的作业后也都找到了解决方法，但有些问题在参考书中没有出现也无从解答，便只能自己摸索，在各网站上查找解决方法。虽然在实验过程中遇到了不少困难与挫折，但还是完成了实验，在此过程中也找到了不少自己的缺陷，同时也收获了不少知识。

实验中遇到的一些问题：

• 在运行最后的文件时，出现了TabError。后来发现这是由于看似空格实则没有空格引起的，于是我对照了那行代码上下的正确格式一个个打空格对齐才将其解决。
• 在运行最后的文件时，同时出现了TypeError。经过在网络上查询发现了这是类型错误，解决方法是在除法中要将‘/’改为‘//’。
• 使用sudo python 无法执行程序.经过查找资料后，发现要使用sudo python3 才能顺利执行程序。
• 一开始不知道如何修改文件的权限，后来查到可以用chmod来修改权限。