实验2：Open vSwitch虚拟交换机实践

一、实验目的

1. 能够对Open vSwitch进行基本操作；
2. 能够通过命令行终端使用OVS命令操作Open vSwitch交换机，管理流表；
3. 能够通过Mininet的Python代码运行OVS命令，控制网络拓扑中的Open vSwitch交换机

二、实验环境

Ubuntu 20.04 Desktop amd64

三、实验要求

（一）基本要求

a) /home/用户名/学号/lab2/目录下执行ovs-vsctl show命令、以及p0和p1连通性测试的执行结果截图；

  b) /home/用户名/学号/lab2/目录下开启Mininet CLI并执行pingall命令的截图、上述目录下查看OVS流表的命令结果截图，wireshark抓包截图

（二）进阶要求

　　阅读SDNLAB实验使用Mininet，编写Python代码，生成（一）中的SDN拓扑，并在代码中直接使用OVS命令，做到可以直接运行Python程序完成和（一）相同的VLAN划分。

#!/usr/bin/python

from mininet.net import Mininet
from mininet.node import Node
from mininet.link import Link
from mininet.log import setLogLevel, info

def myNet():
"Create network from scratch using Open vSwitch."

info( "*** Creating nodesn" )
switch1 = Node( 's1', inNamespace=False )
switch2 = Node( 's2', inNamespace=False )

h1 = Node('h1')
h2 = Node('h2')
h3 = Node('h3')
h4 = Node('h4')

info( "*** Creating linksn" )
Link(h1, switch1)
Link(h2, switch1)
Link(h3, switch2)
Link(h4, switch2)
Link(switch1, switch2)

info( "*** Configuring hostsn" )
h1.setIP( '192.168.123.1/24' )
h2.setIP( '192.168.124.1/24' )
h3.setIP( '192.168.123.2/24' )
h4.setIP( '192.168.124.2/24' )

info( "*** Starting network using Open vSwitchn" )
switch1.cmd( 'ovs-vsctl del-br dp0' )
switch1.cmd( 'ovs-vsctl add-br dp0' )
switch2.cmd( 'ovs-vsctl del-br dp1' )
switch2.cmd( 'ovs-vsctl add-br dp1' )

for intf in switch1.intfs.values():
print (intf)
print (switch1.cmd( 'ovs-vsctl add-port dp0 %s' % intf ))

for intf in switch2.intfs.values():
print (intf)
print (switch2.cmd( 'ovs-vsctl add-port dp1 %s' % intf ))

print (switch1.cmd(r'ovs-vsctl show'))

print (switch1.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp0 priority=1,in_port=1,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4096->vlan_vid,output:3'))
print (switch1.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp0 priority=1,in_port=2,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4097->vlan_vid,output:3'))
print (switch1.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp0 priority=1,dl_vlan=0,actions=pop_vlan,output:1'))
print (switch1.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp0 priority=1,dl_vlan=1,actions=pop_vlan,output:2'))

print (switch2.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp1 priority=1,in_port=1,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4096->vlan_vid,output:3'))
print (switch2.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp1 priority=1,in_port=2,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4097->vlan_vid,output:3'))
print (switch2.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp1 priority=1,dl_vlan=0,actions=pop_vlan,output:1'))
print (switch2.cmd(r'ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow dp1 priority=1,dl_vlan=1,actions=pop_vlan,output:2'))

info( "*** Running testn" )
h1.cmdPrint( 'ping -c 3 ' + h3.IP() )
h2.cmdPrint( 'ping -c 3 ' + h4.IP() )
h1.cmdPrint( 'ping -c 3 ' + h4.IP() )
h2.cmdPrint( 'ping -c 3 ' + h3.IP() )

info( "*** Stopping networkn" )
switch1.cmd( 'ovs-vsctl del-br dp0' )
switch1.deleteIntfs()
switch2.cmd( 'ovs-vsctl del-br dp1' )
switch2.deleteIntfs()
info( 'n' )

if __name__ == '__main__':
setLogLevel( 'info' )
info( '*** Scratch network demo (kernel datapath)n' )
Mininet.init()
myNet()

四、个人总结

 在本次实验中使用命令行绘制拓朴相比直接用可视化视图生成拓扑还是比较繁琐的。在输入命令后产生报错，添加端口报错需要再次执行语句添加，在完成一个拓扑创建后，需要执行sudo mn -c命令。

相比于第一次实验，我认为这次实验更有具有挑战性。有了之前的经验，这次实验就没有之前的手忙脚乱了，不过对于代码还是不够熟悉，需要向同学和老师请教，这次的实验也提高了我对Python代码的认知，对我还是有很大的提升和帮助。