软件定义网络实验记录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
    SDNLAB 实验参考资料:https://www.sdnlab.com/15100.html
    (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

    现在一起看下 flowstat.py 的关键代码:
    第 7 行开始,让 h0 ping h1,监测 s0 和 s1 之间的链路。
    ⚫ 如果匹配到以太网类型的包头(0x0800),并且数据包的目的 IP 地址是
    192.168.123.2(对照后面 Mininet 的脚本发现是 h1),并且连接到控制器的数
    据平面设备 id 是 s0(h0 ping h1,链路 s0-s1 上数据包是从 s0 流向 s1,s0 为
    源,s1 为目的地),执行 input_pkts = f.packet_count,把数据包数量存入
    input_pkts;
    ⚫ 同理,如果连接到控制器的数据平面设备 id 是 s1,执行 output_pkts =
    f.packet_count,把数据包数量存入 output_pkts。
    ⚫ 最后求 input_pkts 和 output_pkts 的差值。一般情况下差值为正,说明链路上
    数据包有损耗。

    (2)编辑 Mininet 脚本 mymininet3.py
    参照拓扑图,新建并编辑 Mininet 脚本 mymininet3.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。

    设置 s0 和 s1 之间链路的丢包率为 0

    再执行命令运行 Mininet 脚本 mymininet3.py
    $ sudo python mymininet3.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。

    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 mymininet3.py,20 秒时间的 ping 过程中有 icmp_seq 为
    8/10/18/20 共 4 次 ping 不通,所以丢包率计算为 20%。

    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。
posted @ 2020-09-16 21:03  zhangbolin  阅读(206)  评论(0编辑  收藏  举报