实验6：开源控制器实践——RYU
一、实验目的
1.能够独立部署RYU控制器；
2.能够理解RYU控制器实现软件定义的集线器原理；
3.能够理解RYU控制器实现软件定义的交换机原理。
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
（一）基本要求
- 完成Ryu控制器的安装。
- 搭建下图所示SDN拓扑，协议使用Open Flow 1.0，并连接Ryu控制器。
- 通过 vim 编辑保存 L2Switch.py 文件
from ryu.base import app_manager
from ryu.controller import ofp_event
from ryu.controller.handler import MAIN_DISPATCHER
from ryu.controller.handler import set_ev_cls
from ryu.ofproto import ofproto_v1_0
class L2Switch(app_manager.RyuApp):
OFP_VERSIONS = [ofproto_v1_0.OFP_VERSION]
def __init__(self, *args, **kwargs):
super(L2Switch, self).__init__(*args, **kwargs)
@set_ev_cls(ofp_event.EventOFPPacketIn, MAIN_DISPATCHER)
def packet_in_handler(self, ev):
msg = ev.msg
dp = msg.datapath
ofp = dp.ofproto
ofp_parser = dp.ofproto_parser
actions = [ofp_parser.OFPActionOutput(ofp.OFPP_FLOOD)]
data = None
if msg.buffer_id == ofp.OFP_NO_BUFFER:
data = msg.data
out = ofp_parser.OFPPacketOut(
datapath=dp, buffer_id=msg.buffer_id, in_port=msg.in_port,
actions=actions, data = data)
dp.send_msg(out)
- 搭建拓扑
sudo mn --topo=single,3 --mac --controller=remote,ip=127.0.0.1,port=6633 --switch ovsk,protocols=OpenFlow10
- 通过Ryu的图形界面查看网络拓扑。
- 阅读Ryu文档的The First Application一节，运行并使用 tcpdump 验证L2Switch，分析和POX的Hub模块有何不同。
- 运行并验证
-
h1 ping h2
-
h1 ping h3
-
分析：
两个模块都使用的是洪泛转发 ICMP 报文，当h1 ping h2时 h3都能抓到数据包。L2Switch 与 Hub 模块的不同在于：L2Switch 下发的流表无法在 mininet 查看（如下图），Hub 可以。
四、个人总结
1. 实验难度：中等
本次实验我认为难在构建拓扑和启动ryu控制器的顺序上，因为顺序问题我遇到了ping不通的情况，加大了实验的难度。
2. 遇到的问题
-
拓扑搭建出错并且ping不通
一开始我是先构建拓扑再启动ryu控制器的，但是这样会导致构建拓扑时报错，也会导致拓扑无法ping通，出现的问题如下图
解决方法：先开启ryu控制器，执行L2Switch文件，再构建拓扑，也就是先在ryu/ryu/app目录下执行ryu-manager L2Switch.py，再新开一个终端在lab6目录下执行sudo mn --topo=single,3 --mac --controller=remote,ip=127.0.0.1,port=6633 --switch ovsk,protocols=OpenFlow10 -
ryu的图形界面没有显示出网络拓扑
在我正确搭建拓扑之后再进行可视化的操作时，可视化页面是空白的。
尚未找到解决方法。
3. 实验心得
本次实验的过程其实挺坎坷的，因为一开始我并没有发现搭建拓扑时命令行报错，于是我便继续做下去，结果在验证L2Switch文件时，h1与h2并不能ping通，于是我进行pingall操作进行验证，发现拓扑并不能ping通，于是我又进行了关机开机的操作，但还是解决不了问题。这时，坐在旁边的同学注意到了我的问题，他非常乐于助人，并告诉我先启动ryu控制器，运行L2Switch文件，再构建拓扑，就可以解决问题了，于是我按照他的步骤，问题解决了，我很感谢这位同学。
通过这次实验，我能够独立部署RYU控制器；能够理解RYU控制器实现软件定义的集线器原理。同时我也注意到了POX和ryu的区别（并不是非常重大的发现）：POX控制器的开启先后顺序对搭建拓扑没有影响，但是如果先搭建拓扑再开启ryu，拓扑会报错。
