实验6：开源控制器实践——RYU
1.基础要求
a)回答L2Switch和POX的Hub模块有何不同
通过实验结果可知，相比于POX的Hub模块，L2Switch的相同之处在于二者实现的都是洪泛发送ICMP报文，所以在h1去pingh2时，h2和h3可以看到都有抓到数据包。
不同之处在于：Ryu中L2Switch下发的流表是无法查看的，而POX中Hub模块可以查看。
连接ryu控制器
ryu-manager ../ryu/ryu/app/gui_topology/gui_topology.py --observe-links
通过Ryu的图形界面查看网络拓扑,在浏览器中输入127.0.0.1:8080
运行当中的L2Switch
修改的代码为：
`
from ryu.base import app_manager
from ryu.controller import ofp_event
from ryu.controller.handler import MAIN_DISPATCHER
from ryu.controller.handler import set_ev_cls
from ryu.ofproto import ofproto_v1_0
class L2Switch(app_manager.RyuApp):
OFP_VERSIONS = [ofproto_v1_0.OFP_VERSION]
def __init__(self, *args, **kwargs):
super(L2Switch, self).__init__(*args, **kwargs)
@set_ev_cls(ofp_event.EventOFPPacketIn, MAIN_DISPATCHER)
def packet_in_handler(self, ev):
msg = ev.msg
dp = msg.datapath
ofp = dp.ofproto
ofp_parser = dp.ofproto_parser
actions = [ofp_parser.OFPActionOutput(ofp.OFPP_FLOOD)]
data = None
if msg.buffer_id == ofp.OFP_NO_BUFFER:
data = msg.data
out = ofp_parser.OFPPacketOut(
datapath=dp, buffer_id=msg.buffer_id, in_port=msg.in_port,
actions=actions, data = data)
dp.send_msg(out)
`
重新构建拓扑，并对h2、h3节点进行抓包
查看流表pox下查看拓扑流表
4)RYU的L2Switch模块和POX的Hub模块都采用洪泛转发，但不同之处在于：
可以在pox的Hub模块运行时查看流表，而无法在ryu的L2Switch模块运行时查看到流表
5.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
1)修改过后的L212006111.py代码
`from ryu.base import app_manager
from ryu.controller import ofp_event
from ryu.controller.handler import MAIN_DISPATCHER, CONFIG_DISPATCHER
from ryu.controller.handler import set_ev_cls
from ryu.ofproto import ofproto_v1_3 #openflow版本：1.3(1.3才支持config协议）
定义一个类L2Switch，继承app_manager，位于ryu下的base内，版本选择openflow1.3，然后初始化操作。
class L2Switch(app_manager.RyuApp):
OFP_VERSIONS = [ofproto_v1_3.OFP_VERSION] #定义版本
类的初始化函数
def __init__(self, *args, **kwargs): #最后一个是可变参数
super(L2Switch, self).__init__(*args, **kwargs)
在Ryu控制器上，要写一个函数去处理openvswitch的连接，同时需要开启一个监听，用来监听交换机的事件。
@set_ev_cls(ofp_event.EventOFPSwitchFeatures, CONFIG_DISPATCHER)
def switch_feathers_handler(self, ev):
解析数据
datapath像数据平面的通道，等同于网桥
dp = ev.msg.datapath
ofp = dp.ofproto #版本
ofp_parser = dp.ofproto_parser #基于此版本的一些库类
接收到交换机的连接后，要下发一条tableentrys，一个默认的流表，来指挥所有匹配不到交换机的数据，将其上传到控制器
install the table miss flow entry,即在ryu控制器里安装流表项
匹配域
match = ofp_parser.OFPMatch()
动作域：OFPActionOutPut将数据包发送出去
第一个参数：发送端口：控制器（把那些没有匹配的东西给控制器）
第二个参数：数据包在交换机上缓存buffer_id,由于将数据包全部传送到控制器，所以不在交换机上缓存
actions = [ofp_parser.OFPActionOutput(ofp.OFPP_CONTROLLER, ofp.OFPCML_NO_BUFFER)]
self.add_flow(dp, 0, match, actions)
为了提高代码重用，对于添加流表，单独写一个函数。
def add_flow(self, datapath, priority, match, actions):
add a flow entry and install it into datapath
1\ datapath for the switch, 2\priority for flow entry, 3\match field, 4\action for packet
ofp = dp.ofproto
ofp_parser = dp.ofproto_parser
1.3版本交换机中需要有指令
install flow
construct a flow_mod msg and sent it
inst = [ofp_parser.OFPInstructionActions(ofp.OFPIT_APPLY_ACTIONS, actions)]
mod = ofp_parser.OFPFlowMod(datapath=dp, priority=priority, match=match, instructions=inst)
dp.send_msg(mod)
需要定义packet in函数，用来处理交换机和控制器之间的流表交互，在执行之前要先对packetin事件进行监听。
@set_ev_cls(ofp_event.EventOFPPacketIn, MAIN_DISPATCHER)
MAIN_DISPATCHER：主状态下监听事件
def packet_in_handler(self, ev):
数据解析
msg = ev.msg
dp= msg.datapath
ofp= dp.ofproto
ofp_parser = dp.ofproto_parser
in_port = msg.match['msg.in_port']#match匹配域中提取in_port
发送出去（通过加一个流表）
construct a flow entry
match = ofp_parser.OFPMatch() #匹配项为空，因为所有取到的内容都要泛洪出去
actions = [ofp_parser.OFPActionOutput(ofproto.OFPP_FLOOD)]#泛洪动作
调用添加流表的函数，把流表发送出去
install flow mode to avoid match in next time
self.add_flow(datapath, 1, match, actions)
处理当下的pack_in，将其发出
buffer_id是一个很重要的参数，因为数据包进入交换机，要有地方暂存，到了取的时候就需要有对应的id来指定
to output the current packet. for install rules only output later packets
out = ofp_parser.OFPPacketOut(datapath=dp, buffer_id=msg.buffer_id, in_port=msg.in_port, actions=actions, data = data)
buffer id: locate the buffered packet
dp.send_msg(out)
`
测试
pingall
查看流表
dpctl dump-flows
