宮立秋20200917-3 白名單
一.實驗目的
Mininet 安裝之後，會連帶安裝 Open vSwitch，可以直接通過 Python 指令碼呼叫 Open vSwitch 命令，從而直接控制 Open vSwitch，通過實驗瞭解呼叫控制的方法。
二.實驗任務
在本實驗中，使用 Mininet 基於 Python 的指令碼，呼叫“ovs-vsctl”命令直接控制Open vSwitch。使用預設的交換機泛洪規則，設定更高的優先順序規則進行預先定義 IP 報文的轉發。在多個交換機中通過設定不同 TOS 值的資料包將通過不同的方式到達目的地址，驗證主機間的連通性及到達目的地址的時間。
三.實驗步驟
1.實驗環境
安裝了 Ubuntu 18.04.5 Desktop amd64 的虛擬機器
2.實驗過程
SDNLAB 實驗參考資料：https://www.sdnlab.com/15083.html
（1）建立 ovsSingleBr.py 指令碼並新增內容，程式碼參考 SDNLAB
指令碼對應的拓撲如上圖所示，執行 ovsSingleBr.py，在沒有控制器的情況下，在Mininet 指令碼中通過呼叫 ovs 命令直接向 switch0 交換機下發流表，將入埠號為1/2/3 的資料包泛洪廣播，並對目的地址為 192.168.123.1/2/3 的資料包分別從1/2/3 埠轉發出去。之後測試 h0 ping h1，h0 ping h2，網路連通。
（2）建立 ovsMultiBr.py 指令碼並新增內容，程式碼參考 SDNLAB
指令碼對應的拓撲如上圖所示，執行 ovsMultiBr.py，在沒有控制器的情況下，在Mininet 指令碼中通過呼叫 ovs 命令給多個交換機下發流表，通過 h0 ping h1 操作測試驗證主機間的連通性，並通過-Q 引數設定不通的 tos 值檢視主機間的連通性。通過驗證發現，tos 值設定越大，時間使用越少。
四、實驗要求
1. 學習 ovsSingleBr.py 和 ovsMultiBr.py，在下圖拓撲中實現一個 VLAN。
上述程式碼將 h0 和 h2 劃分在 VLAN 0 中，h1 和 h3 劃分在 VLAN 1 中，由於拓撲沒 有控制器，並且初始化時刪除了交換機中的所有流表，因此除非下發流表，否則 主機之間網路無法連通。請嘗試修改程式碼，利用 ovs 命令直接下發 VLAN 設定的 流表項，最終測試 h0 和 h2 互通，h1 和 h3 互通，其餘主機均不通，結果如下圖。 OVS 實現 VLAN 可參考部落格：https://www.cnblogs.com/fjlinww/p/11791846.html
2.根據實驗要求建立新拓撲的實驗內容如下：
建立並編輯新文字ovsVLAN.py (修改ovsMultiBr.py的基礎上)
程式碼如下：
from mininet.net import Mininet from mininet.node import Node from mininet.link import TCLink from mininet.log import setLogLevel, info def myNet(): "Create network from scratch using Open vSwitch." info( "*** Creating nodes\n" ) switch0 = Node( 's0', inNamespace=False ) switch1 = Node( 's1', inNamespace=False ) h0 = Node( 'h0' ) h1 = Node( 'h1' ) h2 = Node( 'h2' ) h3 = Node( 'h3' ) info( "*** Creating links\n" ) linkopts0=dict(bw=100, delay='1ms', loss=0) linkopts1=dict(bw=1, delay='10ms', loss=0) TCLink( h0, switch0, **linkopts0) TCLink( h1, switch0, **linkopts0) TCLink( h2, switch1, **linkopts0) TCLink( h3, switch1, **linkopts0) TCLink( switch0, switch1, **linkopts1) info( "*** Configuring hosts\n" ) h0.setIP( '192.168.123.1/24' ) h1.setIP( '192.168.123.2/24' ) h2.setIP( '192.168.123.3/24' ) h3.setIP( '192.168.123.4/24' ) info( "*** Starting network using Open vSwitch\n" ) switch0.cmd( 'ovs-vsctl del-br dp0' ) switch0.cmd( 'ovs-vsctl add-br dp0' ) switch1.cmd( 'ovs-vsctl del-br dp1' ) switch1.cmd( 'ovs-vsctl add-br dp1' ) for intf in switch0.intfs.values(): print intf print switch0.cmd( 'ovs-vsctl add-port dp0 %s' % intf ) for intf in switch1.intfs.values(): print intf print switch1.cmd( 'ovs-vsctl add-port dp1 %s' % intf ) print switch0.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp0 priority=1,in_port=1,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4096-\>vlan_vid,output:3') print switch0.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp0 priority=1,in_port=2,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4097-\>vlan_vid,output:3') print switch0.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp0 priority=1,dl_vlan=0,actions=pop_vlan,output:1') print switch0.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp0 priority=1,dl_vlan=1,actions=pop_vlan,output:2') print switch1.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp1 priority=1,in_port=1,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4096-\>vlan_vid,output:3') print switch1.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp1 priority=1,in_port=2,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4097-\>vlan_vid,output:3') print switch1.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp1 priority=1,dl_vlan=0,actions=pop_vlan,output:1') print switch1.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp1 priority=1,dl_vlan=1,actions=pop_vlan,output:2') #switch0.cmd('tcpdump -i s0-eth0 -U -w aaa &') #h0.cmd('tcpdump -i h0-eth0 -U -w aaa &') info( "*** Running test\n" ) h0.cmdPrint( 'ping -Q 0x10 -c 3 ' + h1.IP() ) h0.cmdPrint( 'ping -Q 0x20 -c 3 ' + h2.IP() ) h0.cmdPrint( 'ping -Q 0x30 -c 3 ' + h3.IP() ) h1.cmdPrint( 'ping -Q 0x20 -c 3 ' + h2.IP() ) h1.cmdPrint( 'ping -Q 0x30 -c 3 ' + h3.IP() ) h2.cmdPrint( 'ping -Q 0x30 -c 3 ' + h3.IP() ) #h1.cmdPrint('iperf -s -p 12345 -u &') #h0.cmdPrint('iperf -c ' + h1.IP() +' -u -b 10m -p 12345 -t 10 -i 1') #print switch0.cmd( 'ovs-ofctl show dp0' ) #print switch1.cmd( 'ovs-ofctl show dp1' ) #print switch2.cmd( 'ovs-ofctl show dp2' ) #print switch3.cmd( 'ovs-ofctl show dp3' ) #print switch4.cmd( 'ovs-ofctl show dp4' ) #print switch0.cmd( 'ovs-ofctl dump-tables dp0' ) #print switch0.cmd( 'ovs-ofctl dump-ports dp0' ) #print switch0.cmd( 'ovs-ofctl dump-flows dp0' ) #print switch0.cmd( 'ovs-ofctl dump-aggregate dp0' ) #print switch0.cmd( 'ovs-ofctl queue-stats dp0' ) #print "Testing video transmission between h1 and h2" #h1.cmd('./myrtg_svc -u > myrd &') #h0.cmd('./mystg_svc -trace st 192.168.123.2') info( "*** Stopping network\n" ) switch0.cmd( 'ovs-vsctl del-br dp0' ) switch0.deleteIntfs() switch1.cmd( 'ovs-vsctl del-br dp1' ) switch1.deleteIntfs() info( '\n' ) if __name__ == '__main__': setLogLevel( 'info' ) info( '*** Scratch network demo (kernel datapath)\n' ) Mininet.init() myNet()
執行結果：
五.實驗總結
1.Open vSwitch實驗，在實驗過程中使用ovs指令，實驗要求我們建立一個拓撲並且實現vlan，通過學習前兩個拓撲的程式碼，增刪一些主機和交換機，參考部落格瞭解vlan建立的方法，完善了自己的實驗程式碼，最後成功建立起拓撲並實現h0和h2的互通，h1和h3的互通。
2.本實驗有一定難度，需要python、命令列知識，還要掌握python程式碼生成拓撲。同時，老師的文字中ovs的使用方法有兩種，一種是在命令列中直接呼叫，另一種是在python中直接輸入命令。我採用的是在指令碼中新增程式碼，更加簡便快捷。