实验3：OpenFlow协议分析实践

实验3：OpenFlow协议分析实践

一、实验目的

1. 能够运用 wireshark 对 OpenFlow 协议数据交互过程进行抓包；
2. 能够借助包解析工具，分析与解释 OpenFlow协议的数据包交互过程与机制。

二、实验环境

1. 下载虚拟机软件Oracle VisualBox；
2. 在虚拟机中安装Ubuntu 20.04 Desktop amd64，并完整安装Mininet；

三、实验要求

（一）基本要求

1. 搭建下图所示拓扑，完成相关 IP 配置，并实现主机与主机之间的 IP 通信。用抓包软件获取控制器与交换机之间的通信数据包。
   

主机	IP地址
h1	192.168.0.101/24
h2	192.168.0.102/24
h3	192.168.0.103/24
h4	192.168.0.104/24

• 打开miniedit，绘制如题述拓扑图，设置好openflow协议，然后保存拓扑至/home/ubuntu/031902218/lab3
  

  

   

   

   

   

• 使用编辑器打开刚才保存的文件topo.py，如下修改主机IP设置

  

   

   

   

1. 查看抓包结果，分析OpenFlow协议中交换机与控制器的消息交互过程，画出相关交互图或流程图。

   由于题述拓扑中存在两个交换机，这里只以其中一个交换机与控制器的交互作为说明

   • Hello

     控制器6633端口 ---> 交换机42696端口 (OpenFlow10)

     

     交换机42696端口---> 控制器6633端口(OpenFlow1.3)

     

      

      

      

   • Features Request / Set Config

     控制器6633端口-->交换机42686端口(OpenFlow1.0)

     

     控制器6633端口 ---> 交换机42686端口(OpenFlow1.0)

     

   • Port_Status

     交换机42686端口 --->控制器6633端口(OpenFlow1.0)

     

   • Features Reply

     交换机42686端口---> 控制器6633端口

     

   • Packet_in

     交换机42686端口---> 控制器6633端口(OpenFlow1.0)

     

   • Packet_out

     控制器6633端口 ---> 交换机42686端口(OpenFlow1.0)

     

   • Flow_mod
     
     控制器6633端口--->交换机42686端口(OpenFlow1.0)

     

      

      

   • 相关交互图

     

      

      

      

      

      

2. 回答问题：交换机与控制器建立通信时是使用TCP协议还是UDP协议？

   使用了TCP协议，抓包截图与topo.py源码中均能体现.

   

（二）进阶要求

1. 将抓包结果对照OpenFlow源码，了解OpenFlow主要消息类型对应的数据结构定义。

   • Hello源码与对应抓包结果

     

     

   • Features Request源码与对应抓包结果

      

     未找到源码，但可以发现这一个消息类型的格式与Hello一致，含有一个头部ofp_header。

   • Set Config源码与对应抓包结果

     

      

   • Port_Status

     

      

      

   • Features Reply源码与对应抓包结果

     

      

      

      

     
     

   • Packet_in源码与对应抓包结果

     

      

      

      

      

   • Packet_out源码与对应抓包结果

     

      

      

      

      

     
     

   • Flow_mod源码与对应抓包结果

     

      

      

      

      

      

     


四、个人总结　　

抓包时很难找到实验所要求的包，看了几百行还没找到，然后才发现搭建拓扑的时候忘记设置openflow协议了，还有就是openflow.h头文件里面也有很多行代码，找起来实在痛苦，不过也算是锻炼了自己。不过和上次实验相比简单了很多，实验很顺利，也没出现什么大问题。痛苦并快乐着，这也许就是学习的过程吧。