实验5:开源控制器实践——POX

实验5:开源控制器实践——POX

一、实验目的

  1. 能够理解 POX 控制器的工作原理;
  2. 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;
  3. 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

  1. 搭建下图所示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)
    img
  • 构建拓扑
sudo mn --topo=single,3 --mac --controller=remote,ip=127.0.0.1,port=6633 --switch ovsk,protocols=OpenFlow10
  • 阅读Hub模块代码,使用 tcpdump 验证Hub模块;
  • 开启POX: ./pox.py log.level --DEBUG forwarding.hub
  • 开启主机终端mininet> xterm h2 h3
  • 在h2主机终端中输入tcpdump -nn -i h2-eth0
  • 在h3主机终端中输入tcpdump -nn -i h3-eth0
  • h1 ping h2

h2、h3都接收到了数据包

h1 ping h3

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

  • 开启pox,运行L2_learning模块:./pox.py log.level --DEBUG forwarding.l2_learning
  • h1 ping h2

h3收到数据包,h2没有收到数据包

  • 验证了Switch模块的功能:让OpenFlow交换机实现L2自学习。所以只有目的主机可以接收到数据包。

(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。

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()  
        msg.priority = 1
        msg.match.in_port = 1 
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2)) 
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3)) 
        event.connection.send(msg)

        msg = of.ofp_flow_mod()  
        msg.priority = 1
        msg.match.in_port = 2 
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=1)) 
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3))  
        event.connection.send(msg)

        msg = of.ofp_flow_mod() 
        msg.priority = 1
        msg.match.in_port = 3  
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=1))  
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2)) 
        event.connection.send(msg)

def launch():
    core.registerNew(SendFlowInSingle3)
    

ovs-ofctl查看交换机流表项

2.基于进阶1的代码,完成ODL实验的硬超时功能。

创建新模块timeout

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

class SendPoxHardTimeOut(object):
    def __init__(self):
        core.openflow.addListeners(self)
    def _handle_ConnectionUp(self, event):
	
	
        msg = of.ofp_flow_mod()  
        msg.priority = 2
        msg.match.in_port = 1 
        msg.hard_timeout = 10
        event.connection.send(msg)
        
        msg = of.ofp_flow_mod()  
        msg.priority = 1
        msg.match.in_port = 1 
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2)) 
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3)) 
        event.connection.send(msg)
        
        msg = of.ofp_flow_mod()  
        msg.priority = 2
        msg.match.in_port = 2 
        msg.hard_timeout = 10
        event.connection.send(msg)

        msg = of.ofp_flow_mod()  
        msg.priority = 1
        msg.match.in_port = 2 
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=1)) 
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3))  
        event.connection.send(msg)
        
        msg = of.ofp_flow_mod()  
        msg.priority = 2
        msg.match.in_port = 3 
        msg.hard_timeout = 10
        event.connection.send(msg)
        
        msg = of.ofp_flow_mod() 
        msg.priority = 1
        msg.match.in_port = 3  
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=1))  
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2)) 
        event.connection.send(msg)

def launch():
    core.registerNew(SendPoxHardTimeOut)


硬超时

ovs-ofctl查看交换机流表项

个人总结

  1. 这次实验难度并不是很大,基础部分验证了POX的forwarding.hub和forwarding.l2_learning模块,前者是采用洪泛转发,,在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。一开始时不知道pox命令改如何执行、在哪执行,经查阅资料后得以解决。
  2. 进阶部分要求自定义POX模块,遇到的主要问题是权限不够,创建的文件是只读。解决方法:sudo chmod 777 文件名 解除权限。
  3. 在执行pox模块的命令时会遇到进程被占用的问题,亲测重启有效,另外一种解决方法:https://blog.csdn.net/qq_39779233/article/details/102991059
posted @ 2022-10-12 11:02  VJJJJJJ  阅读(11)  评论(0编辑  收藏  举报