实验2：Open vSwitch虚拟交换机实践
(一)基本要求
1.ovs-vsctl基础操作实践：
创建OVS交换机，以ovs-xxxxxxxxx命名，其中xxxxxxxxx为本人学号；
# 创建ovs交换机，命名为ovs-032002232
sudo ovs-vsctl add-br ovs-032002232
在创建的交换机上增加端口p0和p1，设置p0的端口号为100，p1的端口号为101，类型均为internal；
# 增加端口p0，设置编号为100，类型为“internal” ，并在创建完成后查询相关信息
sudo ovs-vsctl add-port ovs-switch022 p0
sudo ovs-vsctl set Interface p0 ofport_request=100 type=internal
#创建端口p1，设置编号为101，类型为“internal” ，并在创建完成后查询相关信息
sudo ovs-vsctl add-port ovs-switch022 p1
sudo ovs-vsctl set Interface p1 ofport_request=101 type=internal
sudo ethtool -i p1
为了避免网络接口上的地址和本机已有网络地址冲突，需要创建虚拟网络空间（参考命令netns）ns0和ns1，分别将p0和p1移入，并分别配置p0和p1端口的ip地址为190.168.0.100、192.168.0.101，子网掩码为255.255.255.0；
# 创建一个虚拟网络空间ns0，把p0接口移入网络空间ns0，并配置IP地址为 192.168.0.100
sudo ip netns add ns0 sudo ip link set p0 netns ns0
sudo ip netns exec ns0 ip addr add 192.168.0.100/24 dev p0
sudo ip netns exec ns0 ifconfig p0 promisc up
# 创建一个虚拟网络空间ns1，把p1接口移入网络空间ns1，并配置IP地址为 192.168.0.101
sudo ip netns add ns1 sudo ip link set p1 netns ns1
sudo ip netns exec ns1 ip addr add 192.168.0.101/24 dev p1
sudo ip netns exec ns1 ifconfig p1 promisc up
最后测试p0和p1的连通性。（以p0为例）
# 测试 p0和p1的连通性
sudo ip netns exec ns0 ping 192.168.0.101
sudo ip netns exec ns1 ping 192.168.0.100
完成后查看网络状态与端口信息
2.使用Mininet搭建的SDN拓扑，如下图所示，要求支持OpenFlow 1.3协议，主机名、交换机名以及端口对应正确。
代码部分：
from mininet.topo import Topo
class MyTopo(Topo):
def __init__(self):
# initilaize topology
Topo.__init__(self)
# add hosts
h1 = self.addHost('h1')
h2 = self.addHost('h2')
h3 = self.addHost('h3')
h4 = self.addHost('h4')
# add switches
s1 = self.addSwitch('s1')
s2 = self.addSwitch('s2')
# add links
self.addLink(h1, s1, 1, 1)
self.addLink(h2, s1, 1, 2)
self.addLink(h3, s2, 1, 1)
self.addLink(h4, s2, 1, 2)
self.addLink(s1, s2, 3, 3)
topos = {'mytopo': (lambda:MyTopo())}
运行文件，查看连接。
3.通过命令行终端输入“ovs-ofctl”命令，直接在s1和s2上添加流表，划分出所要求的VLAN。
| VLAN_ID | Hosts |
|---|---|
| 0 | h1 h3 |
| 1 | h2 h4 |
下发流表
查看流表
4.主机连通性要求：
-
h1 – h3互通
-
h2 – h4互通
-
其余主机不通
进行pingall操作，进行连通性检查
利用 sudo wireshark 命令的3号端口
-
Mininet命令行界面输入 h1 ping h3 ，抓取的包id为0
-
Mininet命令行界面输入 h1 ping h3 ，抓取的包id为0
(二)进阶要求
1.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。
代码部分
#!/usr/bin/env python
from mininet.net import Mininet
from mininet.node import Controller, RemoteController, OVSController
from mininet.node import CPULimitedHost, Host, Node
from mininet.node import OVSKernelSwitch, UserSwitch
from mininet.node import IVSSwitch
from mininet.cli import CLI
from mininet.log import setLogLevel, info
from mininet.link import TCLink, Intf
from subprocess import call
def myNetwork():
net = Mininet( topo=None,
build=False,
ipBase='10.0.0.0/8')
info( '*** Adding controller\n' )
c0=net.addController(name='c0',
controller=Controller,
protocol='tcp',
port=6633)
info( '*** Add switches\n')
s1 = net.addSwitch('s1', cls=OVSKernelSwitch)
s2 = net.addSwitch('s2', cls=OVSKernelSwitch)
info( '*** Add hosts\n')
h1 = net.addHost('h1', cls=Host, ip='10.0.0.1', defaultRoute=None)
h2 = net.addHost('h2', cls=Host, ip='10.0.0.2', defaultRoute=None)
h3 = net.addHost('h3', cls=Host, ip='10.0.0.3', defaultRoute=None)
h4 = net.addHost('h4', cls=Host, ip='10.0.0.4', defaultRoute=None)
info( '*** Add links\n')
net.addLink(h1, s1, 1, 1)
net.addLink(h2, s1, 1, 2)
net.addLink(s1, s2, 3, 3)
net.addLink(h4, s2, 1, 2)
net.addLink(h3, s2, 1, 1)
info( '*** Starting network\n')
net.build()
info( '*** Starting controllers\n')
for controller in net.controllers:
controller.start()
info( '*** Starting switches\n')
net.get('s1').start([c0])
net.get('s2').start([c0])
#添加流表，完成VLAN划分
info("*** Send the flow table down\n\n")
s1.cmd('sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s1 priority=1,in_port=1,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4096-\>vlan_vid,output:3')
s1.cmd('sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s1 priority=1,in_port=2,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4097-\>vlan_vid,output:3')
s1.cmd('sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s1 priority=1,dl_vlan=0,actions=pop_vlan,output=1')
s1.cmd('sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s1 priority=1,dl_vlan=1,actions=pop_vlan,output=2')
s2.cmd('sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s2 priority=1,in_port=1,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4096-\>vlan_vid,output:3')
s2.cmd('sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s2 priority=1,in_port=2,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4097-\>vlan_vid,output:3')
s2.cmd('sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s2 priority=1,dl_vlan=0,actions=pop_vlan,output=1')
s2.cmd('sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s2 priority=1,dl_vlan=1,actions=pop_vlan,output=2')
#查看流表
info( "*** print the streamtable\n" )
info( s1.cmd( 'ovs-ofctl dump-flows s1 -O OpenFlow13' ))
info( s2.cmd( 'ovs-ofctl dump-flows s2 -O OpenFlow13' ))
#连通性检查
info("*** Running test\n")
info( "\nh1 ping h3\n" )
h1.cmdPrint('ping -c 3 ' + h3.IP())
info( "\nh2 ping h4\n" )
h2.cmdPrint('ping -c 3 ' + h4.IP())
info( '*** Post configure switches and hosts\n')
CLI(net)
net.stop()
if __name__ == '__main__':
setLogLevel( 'info' )
myNetwork()
运行文件，连通性检查与查看VLAN划分
(三)个人总结
所遇错误与解决方法
在进行下放流表操作时，运行sudo ovs-ofctl -O OpenFlow13 add-flow s1 priority=1,in_port=1,actions=push_vlan:0x8100,set_field:4096-\>vlan_vid,output:3后报错ovs-ofctl: s1 is not a bridge or a socket。
在上网搜索后，有观点提出要配置交换机的数据路径类型，输入指令ovs-vsctl set bridge br0 datapath_type=netdev，问题没有得到解决，说明错误的点不一样。在尝试重启也没无效过后，发现是因为前面拓扑的运行被终止了。重新启动前面的拓扑，问题得到解决。
实验感想
本次实验总体难度不大，参考ppt做下来总体很流畅（除了脑子不好+粗心导致下发流表时忘记开拓扑）。通过这次实验，学会了OVS的部分命令用法与规则，感觉挺好玩的，希望接下来学习的内容会更加有趣。
标签：ovs,s2,s1,sudo,add,交换机,vSwitch,net,Open From： https://www.cnblogs.com/xilili/p/16709597.html