实验1：SDN拓扑实践
一、实验目的
1.能够使用源码安装Mininet；
2.能够使用Mininet的可视化工具生成拓扑；
3.能够使用Mininet的命令行生成特定拓扑；
4.能够使用Mininet交互界面管理SDN拓扑；
5.能够使用Python脚本构建SDN拓扑。
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；
三、实验要求
（一）基本要求
1.在Ubuntu系统的home目录下创建一个目录，目录命名为学号。
2.在创建的目录下，完成Mininet的源码安装。
3.使用Mininet可视化工具，生成下图所示的拓扑，并保存拓扑文件名为学号.py。
- 画出拓扑图：
- 配置主机ip地址，交换器ip地址：
- 保存文件：
- 验证连通性：
4.使用Mininet的命令行生成如下拓扑：
a) 3台交换机，每个交换机连接1台主机，3台交换机连接成一条线。
线性拓扑(Linear)拓扑：sudo mn --topo=linear,4 # 主机数=交换机数=4
b) 3台主机，每个主机都连接到同1台交换机上。
简单拓扑： sudo mn –-topo=single,3
5.在4 b)的基础上，在Mininet交互界面上新增1台主机并且连接到交换机上，再测试新拓扑的连通性。
- 新增1台主机并且连接到交换机上：
- 验证连通性：
6.编辑（一）中第3步保存的Python脚本，添加如下网络性能限制，生成拓扑：
a) h1的cpu最高不超过50%；
b) h1和s1之间的链路带宽为10，延迟为5ms，最大队列大小为1000，损耗率50。
- 验证连通性：
- iperf命令测试带宽
（二）进阶要求
编写Python脚本，生成如下数据中心网络拓扑，要求：
- 编写.py拓扑文件，命名为“学号_fattree.py”；
-
必须通过Mininet的custom参数载入上述文件，不得直接使用miniedit.py生成的.py文件；
-
设备名称必须和下图一致；
- 使用Python的循环功能实现，不得在代码中手工直接添加设备和链路。
实验代码：
from mininet.topo import Topo
from mininet.net import Mininet
from mininet.node import RemoteController,CPULimitedHost
from mininet.link import TCLink
from mininet.util import dumpNodeConnections
class MyTopo(Topo):
def __init__(self):
# initilaize topology
Topo.__init__(self)
# add hosts and switches
hosts=[]
for i in range(1,17):
h=self.addHost("h"+str(i))
hosts.append(h)
switchs=[]
for i in range(1,15):
s=self.addSwitch("s"+str(i))
switchs.append(s)
# add links between switchs
for i in range(0,2):
for j in range(2,6):
self.addLink(switchs[i],switchs[j])
for i in range(2,4):
for j in range(6,10):
self.addLink(switchs[i],switchs[j])
for i in range(4,6):
for j in range(10,14):
self.addLink(switchs[i],switchs[j])
# add links between switchs and hosts
for i in range(1,9):
self.addLink(switchs[5+i],hosts[2*i-2])
self.addLink(switchs[5+i],hosts[2*i-1])
topos = {'mytopo': (lambda: MyTopo())}
实验结果：
四、实验心得
遇到的问题：
1.sudo python3 031902113.py命令执行没有结果
原因：一直保存的是.mn文件，应该要选择Export Level 2 Script，保存py文件。
2.h1 ping h2后一直在测试h1与h2的连通性强制关闭后发生以下错误
Exception: Please shut down the controller which is running on port 6633:
原因：强制退出导致controller没有被正常杀死，6633端口一直被占用，执行sudo mn -c就可以解决
3.某次在执行sudo python3 031902113.py时发生以下错误
原因：重复构建了相同的拓扑，执行sudo mn -c就可以解决
本次实验心得：熟悉了虚拟机的基本操作，学会使用Mininet创建简单拓扑结构，在实验过程中出现了不少的问题，有一些是关于linux的操作问题，比如如何删除多余的文件等，不过这些问题通过搜索还是容易解决的，还有一些是关于结果出现偏差的问题，比如运行得不到结果，丢包率高等，这些问题需要回到原理以及Mininet命令上解决，虽然本次实验中还有许多不太理解的地方，但我相信能通过后续的学习进一步的深化自己的认识。