实验 2：Mininet 实验——拓扑的命令脚本生成

实验 2：Mininet 实验——拓扑的命令脚本生成

一、实验目的

掌握 Mininet 的自定义拓扑生成方法：命令行创建、Python 脚本编写

二、实验任务

通过使用命令行创建、Python 脚本编写生成拓扑，熟悉 Mininet 的基本功能。

三、实验步骤

1. 实验环境

安装了 Ubuntu 16.04.7 Desktop amd64 的虚拟机

2. 实验过程

（1）针对特定拓扑的命令行快速创建

// 最小拓扑，1 台交换机下挂 2 台主机 
$ sudo mn --topo minimal 
// 简单拓扑，1 台交换机下挂 n 台主机，此处 n=3，n=2 即为最小拓扑 
$ sudo mn --topo single,3 
// 线性拓扑，交换机连成一线，每台交换机下挂 1 台主机，此处有 3 台交换机 3 台主机 
$ sudo mn --topo linear,3 
// 树形拓扑，基于深度 depth 和扇出 fanout，此处均为 2 
$ sudo mn --topo tree, fanout=2,depth=2 

（2）通用情形的 Python 脚本自定义创建

此种方法需要具备 Python 的编程能力。
本例拓扑为实验 1 可视化工具实验部分所使用的拓扑。

并且脚本中可以自定义网络性能，比如 addHost 当中可以添加参数设置主机的cpu，addLink 当中可以添加参数设置链路的带宽 bw、延时 delay、最大队列值
maxqueuesize、丢包率 loss，相关代码可参照红色字体部分。

# coding=UTF-8 from mininet.net 
import Mininet from mininet.node 
import CPULimitedHost 
from mininet.link 
import TCLink net = Mininet(host=CPULimitedHost, link=TCLink)  
# 如不限制性能，参数为空 
# 创建网络节点 
c0 = net.addController() 
h1 = net.addHost('h1', cpu=0.5) 
h2 = net.addHost('h2', cpu=0.5) 
h3 = net.addHost('h3') 
h4 = net.addHost('h4') 
s1 = net.addSwitch('s1') 
s2 = net.addSwitch('s2') 
 
# 创建节点间的链路 
net.addLink(h1, s1, bw=10, delay='5ms',max_queue_size=1000, loss=10, use_htb=True) net.addLink(h3, s1) 
net.addLink(h2, s2, bw=10, delay='5ms',max_queue_size=1000, loss=10, use_htb=True) net.addLink(h4, s2) net.addLink(s1, s2) 
 
# 配置主机 
ip h1.setIP('10.0.0.1', 24) 
h2.setIP('10.0.0.2', 24) 
h3.setIP('10.0.0.3', 24) 
h4.setIP('10.0.0.4', 24) 
 
net.start() 
net.pingAll() 
net.stop() 

执行命令：

 $ nano mytopo.py  // 复制 Python 代码到 py 文件中 
$ sudo python mytopo.py  // 执行 py 文件 

运行结果如下图

修改之前的 Python 程序，使之可用 iPerf 测试网络拓扑中的指定主机之间的带宽。

# coding=UTF-8 
#!/usr/bin/python 
from mininet.net import Mininet 
from mininet.node import CPULimitedHost 
from mininet.link import TCLink 
from mininet.util import dumpNodeConnections 
from mininet.log import setLogLevel 
def IperfTest():  
     net = Mininet(host=CPULimitedHost, link=TCLink)
     c0 = net.addController()
     h1 = net.addHost('h1', cpu=0.5)
     h2 = net.addHost('h2', cpu=0.5)
     h3 = net.addHost('h3')
     h4 = net.addHost('h4')
     s1 = net.addSwitch('s1')
     s2 = net.addSwitch('s2') 

     net.addLink(h1, s1, bw=10, delay='5ms',max_queue_size=1000, loss=0, use_htb=True)  
     net.addLink(h3, s1)  
     net.addLink(h2, s2, bw=10, delay='5ms',max_queue_size=1000, loss=0, use_htb=True)  
     net.addLink(h4, s2)  
     net.addLink(s1, s2) 
 
     h1.setIP('10.0.0.1', 24)  
     h2.setIP('10.0.0.2', 24)  
     h3.setIP('10.0.0.3', 24)  
     h4.setIP('10.0.0.4', 24) 
 
     net.start()
     print "Dumping host connections"
     dumpNodeConnections(net.hosts)  
     print "Testing network connectivity"  
     net.pingAll()  
     print "Testing bandwidth"  
     h1, h2, h3, h4 = net.get('h1', 'h2', 'h3', 'h4')  
     net.iperf((h1, h3))  
     net.iperf((h2, h4))  
     net.stop() 
 
if __name__=='__main__':
     setLogLevel('info') #print the log when Configuring hosts, starting switches and controller
     IperfTest() 

关于 IPerf 的延伸实验参考 SDNLAB：https://www.sdnlab.com/15088.html

在创建的个人目录下，修改上述 Mininet 脚本，使之变成一个线性拓扑（交换
机和主机数均为 3）。

我的代码如下

from mininet.net import Mininet 
from mininet.node import CPULimitedHost 
from mininet.link import TCLink 
from mininet.util import dumpNodeConnections 
from mininet.log import setLogLevel 
def IperfTest():  
     net = Mininet(host=CPULimitedHost, link=TCLink)
     c0 = net.addController()
     h1 = net.addHost('h1', cpu=0.5)
     h2 = net.addHost('h2', cpu=0.5)
     h3 = net.addHost('h3')
     s1 = net.addSwitch('s1')
     s2 = net.addSwitch('s2') 
     s3 = net.addSwitch('s3') 

     net.addLink(s1, s2)
     net.addLink(s2, s3)
     net.addLink(h1, s1, bw=10, delay='5ms',max_queue_size=1000, loss=0, use_htb=True)  
     net.addLink(h2, s2, bw=10, delay='5ms',max_queue_size=1000, loss=0, use_htb=True)  
     net.addLink(h3, s3)
 
     h1.setIP('10.0.0.1', 24)  
     h2.setIP('10.0.0.2', 24)  
     h3.setIP('10.0.0.3', 24)  
 
     net.start()
     print "Dumping host connections"
     dumpNodeConnections(net.hosts)  
     print "Testing network connectivity"  
     net.pingAll()  
     print "Testing bandwidth"  
     h1, h2, h3= net.get('h1', 'h2', 'h3')  
     net.iperf((h1, h2))  
     net.iperf((h2, h3))  
     net.iperf((h1, h3)) 
     net.stop() 
 
if __name__=='__main__':
     setLogLevel('info') #print the log when Configuring hosts, starting switches and controller
     IperfTest() 

运行结果如下

实验心得

在本次实验中，学会了如何用 mininet 库构建网络拓扑结构，以及测试网络的性能