实验三：Mininet 实验——测量路径的损耗率

Mininet 实验——测量路径的损耗率

一、实验目的

在实验 2 的基础上进一步熟悉 Mininet 自定义拓扑脚本，以及与损耗率相关的设定；初步了解 Mininet 安装时自带的 POX 控制器脚本编写，测试路径损耗率。

二、实验任务

h0 向 h1 发送数据包，由于在 Mininet 脚本中设置了连接损耗率，在传输过程中会丢失一些包，本次实验的目的是展示如何通过控制器计算路径损耗速率（h0-s0-s1-h1）。这里假设控制器预先知道网络拓扑。控制器将向 s0 和 s1 发送flow_stats_request，当控制器接收到来自 s0 的 response 时，将特定流的数据包数保存在 input_pkts 中，当控制器接收到来自 s1 的 response 时，将接收到特定流的数据包数保存在 output_pkts 中，差值就是丢失的数据包数量。
基于上述拓扑，编写 Mininet 脚本，设置特定的交换机间的路径损耗速率，然后
编写 POX 控制器脚本，实现对路径的损耗率的测量。

三、实验步骤

1. 实验环境

安装了 Ubuntu 18.04.5 Desktop amd64 的虚拟机

2. 实验过程

SDNLAB 实验参考资料：https://www.sdnlab.com/15100.html
（1）新建并编辑 pox 脚本 flowstat.py：
在 pox 安装目录下（Mininet 完整安装包含了 pox）执行以下命令运行 pox 脚本
$ ./pox.py flowstat

（2）编辑 Mininet 脚本 mymininet3.py
参照拓扑图，新建并编辑 Mininet 脚本 mymininet3.py，控制器因为安装在本机，
所以需修改参考资料代码中的控制器地址为 127.0.0.1:6633。
switch.cmd( 'ovs-vsctl set-controller dp0 tcp:127.0.0.1:6633' )
switch1.cmd( 'ovs-vsctl set-controller dp1 tcp:127.0.0.1:6633' )
设置 s0 和 s1 之间链路的丢包率为 0
info( "*** Creating links\n" )
linkopts0=dict(bw=100, delay='1ms', loss=0)
linkopts1=dict(bw=100, delay='1ms', loss=0)
link0=TCLink( h0, switch, **linkopts0)
link1 = TCLink( switch, switch1, **linkopts1)
link2 = TCLink( h1, switch1, **linkopts0)

再执行命令运行 Mininet 脚本 mymininet3.py
$ sudo python mymininet3.py
Ping 默认是每 1 秒钟测一次，ping 的结果会显示一个丢包率，这里的丢包率是根
据 ping 不通的次数占总次数的百分比计算得到的。上图中由于一共 ping 了 20
次，每次都能通，所以丢包率是 0。

观察 pox 侧的实时状态更新
平均丢包率为 0，结果符合 Mininet 脚本中设置的损耗率，也有可能出现负值，
可以认为没有丢包。

如果修改代码中 s0 和 s1 之间链路的丢包率为 10。
info( "*** Creating links\n" )
linkopts0=dict(bw=100, delay='1ms', loss=0)
linkopts1=dict(bw=100, delay='1ms', loss=10)
link0=TCLink( h0, switch, **linkopts0)
link1 = TCLink( switch, switch1, **linkopts1)
link2 = TCLink( h1, switch1, **linkopts0)
重新运行 Mininet 脚本 mymininet3.py，20 秒时间的 ping 过程中有 icmp_seq 为
1/15/20 共 3次 ping 不通，所以丢包率计算为 10%。

四、实验中遇到的问题

由于pox文件需要root权限，因此在命令前加上sudo执行。