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

  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)
    img

    • 构建如下拓扑:

      sudo mn --topo=single,3 --mac --controller=remote,ip=127.0.0.1,port=6633 --switch ovsk,protocols=OpenFlow10

  2. 阅读Hub模块代码,使用 tcpdump 验证Hub模块;

    • 使用pox控制器:

      ./pox.py log.level --DEBUG forwarding.hub

    • 打开h1、h2和h3终端

    • h2和h3使用开启抓包(抓取eth0端口)

    • 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。

    • 重新构建拓扑,并运行L2_learning模块
      ./pox.py log.level --DEBUG forwarding.l2_learning

    • 在h1、h2和h3中开启抓包
      h1 ping h2

      h1 ping h3

(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。
    • SendFlowInSingle3模块代码如下
     from pox.core import core
     import pox.openflow.libopenflow_01 as of
     from pox.openflow.of_json import *
    
    
     def SendFlowInSingle3(event):
       msg = of.ofp_flow_mod() # 向交换机下发流表
       msg.priority = 1
       msg.match.in_port = 1 # 数据包进入端口1
       msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2)) # 从端口2转发
       msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3)) # 从端口3转发
       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.openflow.addListenerByName("ConnectionUp", SendFlowInSingle3)
    
  • 重新构建拓扑,并测试连通性
  • 运行pox模块
  • 重新测试连通性

(三)心得

实验难度:

  • 本次实验基本部分为验证性实验,难度不大,进阶要求需要阅读并理解相关资料,自定义pox模块,偏难。

实验过程遇到的困难及解决办法:

  • 在运行SendFlowInSingle3遇到如下问题:

    原因是原先的Hub模块未关闭,原先的端口被占用了,关闭重新运行即可。

心得:

  • 本次实验学习了pox控制器的相关知识,根据实验内容验证了pox中hub模块功能,同时通过阅读源码,了解了L2_Learning运行机制,进一步熟悉流表下发的操作。
  • 完成进阶要求需要阅读全英文的pox使用指南,理解起来有些困难,同时也查阅了一些网上资料才完成进阶要求。
posted @ 2021-10-12 17:02  Jiangggg  阅读(131)  评论(0编辑  收藏  举报