实验 3：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

（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 mymininet.py(我用的这个名字）

参照拓扑图，新建并编辑 Mininet 脚本 mymininet.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 mymininet.py

$ sudo python mymininet.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。

ps：部分结果为负数，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。

重新运行 Mininet 脚本mymininet.py
20秒时间的ping过程中有icmp_seq为3/14共两次不通
所以丢包率计算为10%

POX 端重新测试，会发现出现丢包现象，但是实际测量出的丢包率会有浮动，链
路的性能总体受到了限制。

四、实验心得

熟悉了pox的使用，实验过程中发现每次运行mymininet.py出现的loss都不一样
可能和各个时刻的网络状况有关
然后用到了sudo mn -c以及kill pox进程
了解了pox的端口
对丢包率有了更深的认识