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
1.下载虚拟机软件Oracle VisualBox 或 VMware;
2.在虚拟机中安装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)
使用命令sudo mn --topo=single,3 --mac --controller=remote,ip=127.0.0.1,port=6633 --switch ovsk,protocols=OpenFlow10
搭建上述拓扑
2.阅读Hub模块代码,使用 tcpdump 验证Hub模块;
开启pox,运行hub模块:./pox.py log.level --DEBUG forwarding.hub
在h3主机终端中输入tcpdump -nn -i h3-eth0
- h1 ping h2
- h1 ping h3
3.阅读L2_learning模块代码,画出程序流程图,使用 tcpdump 验证Switch模块。
(1)画出流程图
(2)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
由上图可以看出,当h1 ping 某个主机时,只有相应主机可以接收到数据包,其他主机接收不到。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。
(1)重新搭建(一)的拓扑,并使用命令dpctl del-flows
删除流表,执行该命令后,所有主机都无法ping通
(2)Python程序自定义一个POX模块SendFlowInSingle3
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() # 使用ofp_flow_mod()方法向交换机下发流表
msg.priority = 1
msg.match.in_port = 1 # 使数据包进入端口1
msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2)) # 从端口2转发出去
msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3)) # 从端口3转发出去
event.connection.send(msg)
msg = of.<span class="hljs-built_in">ofp_flow_mod() # 使用<span class="hljs-built_in">ofp_flow_mod()方法向交换机下发流表
msg.priority = <span class="hljs-number">1
msg.match.in_port = <span class="hljs-number">2 # 使数据包进入端口<span class="hljs-number">2
msg.actions.<span class="hljs-built_in">append(of.<span class="hljs-built_in">ofp_action_output(port=<span class="hljs-number">1)) # 从端口<span class="hljs-number">1转发出去
msg.actions.<span class="hljs-built_in">append(of.<span class="hljs-built_in">ofp_action_output(port=<span class="hljs-number">3)) # 从端口<span class="hljs-number">3转发出去
event.connection.<span class="hljs-built_in">send(msg)
msg = of.<span class="hljs-built_in">ofp_flow_mod() # 使用<span class="hljs-built_in">ofp_flow_mod()方法向交换机下发流表
msg.priority = <span class="hljs-number">1
msg.match.in_port = <span class="hljs-number">3 # 使数据包进入端口<span class="hljs-number">3
msg.actions.<span class="hljs-built_in">append(of.<span class="hljs-built_in">ofp_action_output(port=<span class="hljs-number">1)) # 从端口<span class="hljs-number">1转发出去
msg.actions.<span class="hljs-built_in">append(of.<span class="hljs-built_in">ofp_action_output(port=<span class="hljs-number">2)) # 从端口<span class="hljs-number">2转发出去
event.connection.<span class="hljs-built_in">send(msg)
def launch():
core.registerNew(SendFlowInSingle3)
运行SendFlowInSingle3模块后,所有主机两两互通
2.基于进阶1的代码,完成ODL实验的硬超时功能。
SendPoxHardTimeOut
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 = 3
msg.match.in_port = 1
msg.hard_timeout = 10 #硬超时10秒
event.connection.send(<span class="hljs-title">msg)
msg = of.ofp_flow_mod()
msg.priority = 1
msg.match.in_port = 1
msg.actions.append(<span class="hljs-title">of.<span class="hljs-title">ofp_action_output(<span class="hljs-title">port = <span class="hljs-title">of.<span class="hljs-type">OFPP_ALL))
event.connection.send(<span class="hljs-title">msg)
msg = of.ofp_flow_mod()
msg.priority = 3
msg.match.in_port = 3
msg.hard_timeout = 10 #硬超时10秒
event.connection.send(<span class="hljs-title">msg)
msg = of.ofp_flow_mod()
msg.priority = 1
msg.match.in_port = 3
msg.actions.append(<span class="hljs-title">of.<span class="hljs-title">ofp_action_output(<span class="hljs-title">port = <span class="hljs-title">of.<span class="hljs-type">OFPP_ALL))
event.connection.send(<span class="hljs-title">msg)
def launch():
core.registerNew(SendPoxHardTimeOut)
先SendFlowInSingle3再运行SendPoxHardTimeOut再运行SendFlowInSingle3,即先连接再断开再回恢复
四、个人总结
实验难度:基本要求部分难度适中,进阶部分有点难
实验过程遇到的困难及解决办法:
第一次开启pox命令的时候出现错误,询问了同学后了解到是要在pox目录下执行。
刚看到进阶要求时没有什么头绪,不知道从何处下手,重新看了一次老师的pdf后,能理解但是不知道怎么写,打开老师给的POX使用指南后发现竟然是全英文的,但只能硬着头皮看下去,又用网页翻译,有点难懂,又去网上查询资料,看慕课,询问同学,才勉强写出来
运行SendFlowInSingle3模块后,发现主机始终无法ping通,重新实验、重启虚拟机、查找了资料、询问了同学后,还是无法解决,多次仔细浏览了一次自己的代码后发现,原来是launch函数多写了一个缩进导致的。
个人感想
本次实验使我对POX控制器的工作原理和功能有了更深刻的影响印象,通过实践验证了POX的Hub和L2_learning模块的功能,通过实验也让我发现对POX的学习和使用还要进一步加强。
原文地址:http://www.cnblogs.com/sinkdream/p/16818446.html
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