实验1：SDN拓扑实践

一、实验目的

1. 能够使用源码安装Mininet；
2. 能够使用Mininet的可视化工具生成拓扑；
3. 能够使用Mininet的命令行生成特定拓扑；
4. 能够使用Mininet交互界面管理SDN拓扑；
5. 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

1. b) 3台主机，每个主机都连接到同1台交换机上。

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。

1. 编辑基本要求第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。

（二）进阶要求

编写Python脚本，生成如下数据中心网络拓扑，要求：

1. • 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。

#!/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
a = []
b = []
c = []

# add core ovs
for i in range( L1 ):
sw = self.addSwitch( 'a{}'.format( i + 1 ) )
a.append( sw )

# add aggregation ovs
for i in range( L2 ):
sw = self.addSwitch( 'b{}'.format( L1 + i + 1 ) )
b.append( sw )

# add edge ovs
for i in range( L3 ):
sw = self.addSwitch( 'c{}'.format( L1 + L2 + i + 1 ) )
c.append( sw )

# add links between core and aggregation ovs
for i in range( L1 ):
sw1 = a[i]
for sw2 in b[int(i/2)::int(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( L2 ):
for sw1 in b[i:i+2]:
for sw2 in c[i*2:(i+2)*2]:
self.addLink( sw2, sw1 )

#add hosts and its links with edge ovs
count = 1
for sw1 in c:
for i in range(2):
host = self.addHost( 'h{}'.format( count ) )
self.addLink( sw1, host )
count += 1
topos = { 'mytopo': ( lambda: MyTopo() ) }

 

 

 

四、个人总结

这次是SDN的第一次实验，主要的内容是搭建Mininet的实验环境以及用生成拓扑，用可视化工具生成拓扑、用命令生成特定拓扑、使用交互界面管理SDN拓扑。在实验的过程中也产生了很多问题，比如说py文件是加密文件，无法进行编辑，需要给予权限后才能继续进行编辑。

这次实验对于我这样的初学者来说还是有一定的难度，只能跟着老师发的教学文件一步步的进行实验，遇到无法解决的问题时，在同学的帮助下不断研究，也都一一克服，还需要更多的学习与实践才能更熟练的掌握这门技术。