实验2：Open vSwitch虚拟交换机实践
一、实验目的
1.能够对Open vSwitch进行基本操作；
2.能够通过命令行终端使用OVS命令操作Open vSwitch交换机，管理流表；
3.能够通过Mininet的Python代码运行OVS命令，控制网络拓扑中的Open vSwitch交换机
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，并完整安装Mininet；
三、实验要求
1.创建OVS交换机，并以ovs-switchxxx命名，其中xxx为本人在选课班级中的序号，例如ovs-switch001, ovs-switch088等。在创建的交换机上增加端口p0和p1，设置p0的端口号为100，p1的端口号为101，类型均为internal；为了避免网络接口上的地址和本机已有网络地址冲突，需要创建虚拟网络空间（参考命令netns）ns0和ns1，分别将p0和p1移入，并分别配置p0和p1端口的ip地址为190.168.0.100、192.168.0.101，子网掩码为255.255.255.0；最后测试p0和p1的连通性。
代码：
#创建端口p0和p1，设置编号为100和101，类型为"internal"
sudo ovs-vsctl add-port ovs-switch051 p0
sudo ovs-vsctl set Interface p0 ofport_request=100 type=internal
sudo ovs-vsctl add-port ovs-switch051 p1
sudo ovs-vsctl set Interface p1 ofport_request=101 type=internal
#查询网口的相关信息
sudo ethtool -i p0
sudo ethtool -i p1
#创建虚拟网络空间ns0，把p0接口移入网络空间ns0，并配置IP地址为 192.168.1.100
sudo ip netns add ns0
sudo ip link set p0 netns ns0
sudo ip netns exec ns0 ip addr add 192.168.0.100/24 dev p0
sudo ip netns exec ns0 ifconfig p0 promisc up
#创建虚拟网络空间ns1，把p1接口移入网络空间ns1，并配置IP地址为 192.168.1.101
sudo ip netns add ns1
sudo ip link set p1 netns ns1
sudo ip netns exec ns1 ip addr add 192.168.0.101/24 dev p1
sudo ip netns exec ns1 ifconfig p1 promisc up
#测试
sudo ip netns exec ns0 ping 192.168.0.101
2.使用Mininet搭建的SDN拓扑，如下图所示，要求支持OpenFlow 1.3协议，主机名、交换机名以及端口对应正确。
修改端口：
3.通过命令行终端输入“ovs-ofctl”命令，直接在s1和s2上添加流表，划分出所要求的VLAN。
| VLAN_ID | Hosts |
| :---- | :---- | :---- |
| 0 | h1 h3 | |
| 1 | h2 h4 | |
命令行代码：
#s1添加流表
sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s1 priority=1,in_port=1,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4096-\>vlan_vid,output:3
sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s1 priority=1,in_port=2,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4097-\>vlan_vid,output:3
sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s1 priority=1,dl_vlan=0,actions=pop_vlan,output:1
sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s1 priority=1,dl_vlan=1,actions=pop_vlan,output:2
#s2添加流表
sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s2 priority=1,in_port=1,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4096-\>vlan_vid,output:3
sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s2 priority=1,in_port=2,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4097-\>vlan_vid,output:3
sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s2 priority=1,dl_vlan=0,actions=pop_vlan,output:1
sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s2 priority=1,dl_vlan=1,actions=pop_vlan,output:2
查看交换机流表：
4.主机连通性要求：
- h1 – h3互通
- h2 – h4互通
- 其余主机不通
使用sudo wireshark对s1、s2的3号端口进行wireshark抓包
四、个人总结
1.本次实验的难度，我认为在于命令行代码的输入，因为在添加流表的时候，代码较长，我输入的时候有地方输错了，最后测试连通性的时候出现了全部不连通的错误，还有只有h2和h4连通的错误，然后我就一个一个对照着又输入了一遍才解决了问题。所以输入代码的时候还是要仔细，不然会浪费很多时间。
2.本次实验的第二个难点就是在添加流表之前，修改端口之后，进入mininet后，不能退出mininet，要打开一个新的终端进行流表的添加，不然会出现以下错误：
3.总的来说本次实验我也收获了许多，比如进行了第一次“抓包”。理论知识与实践相结合，更加深刻了我对软件定义网络的认识。我能够对Open vSwitch进行基本操作，也能够通过命令行终端使用OVS命令操作Open vSwitch交换机，管理流表。
