实验5：开源控制器实践——POX _

实验5：开源控制器实践——POX

一、实验目的

1.能够理解 POX 控制器的工作原理；
2.通过验证POX的forwarding.hub和forwarding.l2_learning模块，初步掌握POX控制器的使用方法；
3.能够运用 POX控制器编写自定义网络应用程序，进一步熟悉POX控制器流表下发的方法。

二、实验环境

Ubuntu 20.04 Desktop amd64

三、实验要求

（一）基本要求
1.搭建下图所示SDN拓扑，协议使用Open Flow 1.0，控制器使用部署于本地的POX（默认监听6633端口）

2.阅读Hub模块代码，使用 tcpdump 验证Hub模块；
h1 ping h2

h2,h3都可以接收到数据包

h1 ping h3

h2,h3都可以接收到数据包

3.阅读L2_learning模块代码，画出程序流程图，使用 tcpdump 验证Switch模块。

• 开启pox，运行L2_learning模块：./pox.py log.level --DEBUG forwarding.l2_learning
• h1 ping h2

h2收到数据包，h3没有收到数据包

• h1 ping h3

h3收到数据包，h2没有收到数据包

• 验证了Switch模块的功能：让OpenFlow交换机实现L2自学习。所以只有目的主机可以接收到数据包。

(二)进阶要求
1、进阶一
(1)重新搭建（一）的拓扑，此时交换机内无流表规则，拓扑内主机互不相通；

(2)Python程序自定义一个POX模块SendFlowInSingle3

from pox.core import core
import pox.openflow.libopenflow_01 as of

class SendFlowInSingle3(object):
    def __init__(self):
        core.openflow.addListeners(self)
    def _handle_ConnectionUp(self, event):
        msg = of.ofp_flow_mod()  # 使用ofp_flow_mod()方法向交换机下发流表
        msg.priority = 1
        msg.match.in_port = 1  # 使数据包进入端口1
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2))  # 从端口2转发出去
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3))  # 从端口3转发出去
        event.connection.send(msg)

        msg = of.ofp_flow_mod()  # 使用ofp_flow_mod()方法向交换机下发流表
        msg.priority = 1
        msg.match.in_port = 2  # 使数据包进入端口2
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=1))  # 从端口1转发出去
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3))  # 从端口3转发出去
        event.connection.send(msg)

        msg = of.ofp_flow_mod()  # 使用ofp_flow_mod()方法向交换机下发流表
        msg.priority = 1
        msg.match.in_port = 3  # 使数据包进入端口3
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=1))  # 从端口1转发出去
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2))  # 从端口2转发出去
        event.connection.send(msg)

def launch():
    core.registerNew(SendFlowInSingle3)

可以发现，运行SendFlowInSingle3模块后，所有主机两两互通

四、个人总结

• 实验难度：基本部分难度适中，进阶部分流表编写难度较大，需要花一定的时间进行学习和应用。
• 实验过程中遇到的困难：
  • 进阶的所有文件要创建在 pox文件下 与 pox.py文件同级，不然无法使用
  • pox文件为只读文件，要在其目录下创建文件需要用 chmod 777 解锁
• 在本次实验中，我新学到了监听不同 host 的方法，对 mininet 的理解更进了一步。同时，我也学到了关于 pox 的基础使用、对于怎样通过脚本对 mininet 所建拓扑进行控制有了进一步的理解，同时也了解了如何通过 pox 进行一系列的操作。
• 通过这次实验理解了 POX 控制器的工作原理；通过验证 POX 的 forwarding.hub 和 forwarding.l2_learning 模块，初步掌握了 POX 控制器的使用方法。