实验6：开源控制器实践——RYU
一、实验目的
- 能够独立部署RYU控制器；
- 能够理解RYU控制器实现软件定义的集线器原理；
- 能够理解RYU控制器实现软件定义的交换机原理。
二、实验环境
Ubuntu 20.04 Desktop amd64
三、实验要求
（一）基本要求
- 搭建下图所示SDN拓扑，协议使用Open Flow 1.0，并连接Ryu控制器，通过Ryu的图形界面查看网络拓扑。
- 阅读Ryu文档的The First Application一节，运行当中的L2Switch，h1 ping h2或h3，在目标主机使用 tcpdump 验证L2Switch，分析L2Switch和POX的Hub模块有何不同。
Ryu的L2Switch和POX的Hub模块都采用洪泛转发，但是可以在pox的Hub模块运行时查看流表，无法在Ryu的L2Switch模块运行时查看到流表。
- 编程修改L2Switch.py，另存为L2xxxxxxxxx.py，使之和POX的Hub模块的变得一致？（xxxxxxxxx为学号）
（二）进阶要求
- 阅读Ryu关于simple_switch.py和simple_switch_1x.py的实现，以simple_switch_13.py为例，完成其代码的注释工作，并回答下列问题：
a) 代码当中的mac_to_port的作用是什么？答：mac_to_port的作用是保存mac地址到交换机端口的映射
b) simple_switch和simple_switch_13在dpid的输出上有何不同？答：simple_switch的dpid赋值是：dpid = datapath.id。simple_switch_13的dpid赋值是：dpid = format(datapath.id, "d").zfill(16)
simple_switch.py直接输出dpid；simple_switch_13.py中指定长度为16的字符串，原字符串右对齐，前面填充0。
c) 相比simple_switch，simple_switch_13增加的switch_feature_handler实现了什么功能？答：增加了实现交换机以特性应答消息响应特性请求功能。
d) simple_switch_13是如何实现流规则下发的？答：在触发PacketIn事件后，先解析相关数据结构，获取协议信息、获取源端口、包学习，交换机信息，以太网信息等。如果以太网类型是LLDP类型，则忽略。如果不是LLDP类型，则获取目的端口和源端口以及交换机id，然后进行交换机自学习，先学习源地址对应的交换机的入端口，再查看是否已经学习目的mac地址，如果没有就进行洪泛转发。如果学习过，查看是否有buffer_id，如果有则在添加流时加上buffer_id，向交换机发送数据包和流表。
e) switch_features_handler和_packet_in_handler两个事件在发送流规则的优先级上有何不同？答：switch_features_handler在发送流规则的优先级比_packet_in_handler更高。
- 编程实现和ODL实验的一样的硬超时功能。