标签：控制器 OFPT OpenFlow 端口实践交换机实验 6633

实验3：OpenFlow协议分析实践

一、实验目的

能够运用 wireshark 对 OpenFlow 协议数据交互过程进行抓包；
能够借助包解析工具，分析与解释 OpenFlow协议的数据包交互过程与机制。

二、实验环境

Ubuntu 20.04 Desktop amd64

三、实验要求

（一）基本要求

导出拓扑文件，存入/home/ubuntu/212106624/lab3/中
文件目录
目录下拓扑文件

查看抓包结果，分析OpenFlow协议中交换机与控制器的消息交互过程，画出相关交互图或流程图。

根据抓包结果，可以得出交换机与控制器在本实验中是如以下过程进行消息交互的

OFPT_HELLO, 源端口6633 -> 目的端口51664，从控制器到交换机，协议支持OpenFlow 1.0
也有源端口51664 -> 目的端口6633的，即交换机到控制器的另一个包，此处协议为openflow1.5
OFPT_FEATURES_REQUEST, 源端口6633 -> 目的端口51664，从控制器到交换机，请求特征信息
OFPT_SET_CONFIG, 源端口6633（请按照我给你的flag和max bytes of packet进行配置） -> 目的端口51664，从控制器到交换机
OFPT_PORT_STATUS, 源端口44812 -> 目的端口6633，从交换机到控制器，交换机端口发生变化，告知控制器相应的端口状态。
OFPT_FEATURES_REPLY, 源端口44812 -> 目的端口6633，从交换机到控制器，（发送的特征信息，请查收）
OFPT_PACKET_IN, 源端口44182 -> 目的端口6633，从交换机到控制器
OFPT_PACKET_MOD, 源端口6633 -> 目的端口44178，分析抓取的flow_mod数据包，控制器通过6633端口向交换机44178端口下发流表项，指导数据的转发处理
OFPT_PACKET_OUT, 源端口6633（请按照我给你的action进行处理） -> 目的端口36424
- 综上可知，本实验中交换机和控制器之间消息交互过程，大致如下图所示：
答：根据图上红框内容可知，交换机与控制器建立通信时是使用TCP（Transmission Control Protocol）协议

（二）进阶要求

将抓包结果对照OpenFlow源码，了解OpenFlow主要消息类型对应的数据结构定义。

1. HELLO

2. FEATURES_REQUEST

源码参数格式与HELLO相同，将抓包截图与之对比

3. SET_CONFIG

对比

4. PORT_STATUS

5. FEATUERS_REPLY

物理接口描述

6. PORT_IN

7. PORT_MOD

8. PORT_OUT

四、个人总结

实验过程遇到问题：打开wireshark后创建拓扑，过滤Openflow数据包，并没有发现Flow_Mod数据包

解决：阅读文档之后，发现Flow_Mod数据包是控制器想交换机下发流表项，指导数据的转发处理，所以在启动wireshark之后，再尝试执行pingall，最后发现了Flow_mod数据包。

本次实验学习到了运用 wireshark 对 OpenFlow 协议数据交互过程进行抓包；借助包解析工具，分析与解释 OpenFlow协议的数据包交互过程与机制，实验本身难度不难，主要时间消耗在截图和设置解释图片上，在实验过程中，要注意的是需要先开启抓包后再进行创建拓扑，避免出现遗漏。本次实验，也使我对OpenFlow协议有了更深刻形象的认识，提升了自主学习能力。而且同时对wireshark包解析工具的使用更加熟练，也大致了解了switch与controller之间消息交互的方式。