实验5：开源控制器实践——POX

标签：控制器 POX pox 端口 ofp 开源交换机模块 msg

1.基础要求
a)使用 tcpdump 验证Hub模块，h1 ping h2、h2和h3的tcpdump抓包结果截图

b)使用 tcpdump 验证Switch模块，h1 ping h2、h2和h3的tcpdump抓包结果截图

c)L2_learning模块代码流程图

2.进阶要求
a)相关代码

编写Python程序自定义一个POX模块SendFlowInSingle3，并且将拓扑连接至SendFlowInSingle3（默认端口6633），实现向s1发送流表规则使得所有主机两两互通。

from pox.core import core
import pox.openflow.libopenflow_01 as of
from pox.openflow.of_json import *
from pox.lib.addresses import IPAddr

log = core.getLogger()

class SendFlowInSingle3(object):
    def __init__(self):
    	core.openflow.addListeners(self)

    def _handle_ConnectionUp(self, event):
#设置数据包从端口1进，从端口2和端口3出
        msg = of.ofp_flow_mod() # 使用ofp_flow_mod()的方法向交换机来下发流表
        msg.priority = 1 #设置msg的优先级
        msg.match.in_port = 1  #设置在端口1接收数据包
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2))  #增加转发向端口2的动作
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3))  #增加转发向端口3的动作
        event.connection.send(msg) #通过send函数向交换机发送所设定的消息
        log.debug("Connection %s" % (event.connection,))
#设置数据包从端口2进，从端口1和端口3出
        msg = of.ofp_flow_mod() # 使用ofp_flow_mod()的方法向交换机下发流表
        msg.priority = 1 #设置msg的优先级
        msg.match.in_port = 2  #设置数据包从端口2进入
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=1)) #增加转发向端口1的动作 
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3))  #增加转发向端口3的动作
        event.connection.send(msg)#通过send函数向交换机发送所设定的消息
        log.debug("Connection %s" % (event.connection,))
#设置数据包从端口3进，从端口1和端口2出
        msg = of.ofp_flow_mod()# 使用ofp_flow_mod()的方法向交换机下发流表
        msg.priority = 1 #设置msg的优先级
        msg.match.in_port = 3  #设置使数据包进入端口3
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=1))  #增加转发向端口1的动作
        msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2)) #增加转发向端口2的动作 
        event.connection.send(msg)#通过send函数向交换机发送所设定的消息
        log.debug("Connection %s" % (event.connection,))


def launch():
    core.registerNew(SendFlowInSingle3) #注册SendFlowInSingle3的组件

b)运行结果

重新搭建（一）的拓扑，此时交换机内无流表规则，拓扑内主机互不相通
编写Python程序自定义一个POX模块SendFlowInSingle3，并且将拓扑连接至SendFlowInSingle3（默认端口6633），实现向s1发送流表规则使得所有主机两两互通。

c)ovs-ofctl交换机流表项截图

3.个人总结
a）实验感想
通过本次实验能够理解pox控制器的工作原理，根据老师提供的资料验证了pox的forwarding.hub和forwarding.l2_learning模块，初步掌握了pox控制器的使用方法。并且能运用pox控制器编写自定义网络应用程序，进一步熟悉了pox控制器是如何进行流表的下发。在对比hub模块和switch模块中，学到了switch模块的功能是让Openflow交换机实现L2自学习，可见交换机对数据包进行了学习，实现了从相应的端口发出，只有目的主机可以抓取到报文。而hub模块是在每个交换机上安装泛洪通配符规则，将数据包以广播形式转发，此时交换机等效于集线器。
b)关键步骤记录
拓扑的生成
进入pox文件目录，开启pox终端

*开启h1 h2 h3各自的命令行终端
在h2和h3使用开启抓包（抓取eth0端口）
停止hub模块，运行 forwarding 文件夹下的 l2_learning 模块，依旧以 DEBUG 模式运行（这里我是退出了上个拓扑，重新建了一个拓扑，随后与之前步骤相似，打开h1 h2 h3各自的命令行终端，在h2和h3使用开启抓包（抓取eth0端口），再在h1的命令行终端ping10.0.0.2）
进阶部分的“重新搭建（一）的拓扑，此时交换机内无流表规则，拓扑内主机互不相通”，记得关掉pox控制器（ctrl+c）然后重新创建拓扑，mininet命令行中输入：dpctl del-flows 得以删除s1的流表
进阶部分的“编写Python程序自定义一个POX模块SendFlowInSingle3，并且将拓扑连接至SendFlowInSingle3（默认端口6633），实现向s1发送流表规则使得所有主机两两互通。”，在lab5目录下编写完代码后记得将其.py文件复制到pox文件夹中
在pox文件目录下开启pox终端，进入POX模块SendFlowInSingle3