SDN实验5：开源控制器实践POX
实验目的
- 能够理解 POX 控制器的工作原理
- 通过验证POX的forwarding.hub和forwarding.l2_learning模块，初步掌握POX控制器的使用方法
- 能够运用 POX控制器编写自定义网络应用程序，进一步熟悉POX控制器流表下发的方法
实验要求
基本要求
- 搭建下图所示SDN拓扑，协议使用Open Flow 1.0，控制器使用部署于本地的POX（默认监听6633端口）
使用以下命令搭建拓扑：
sudo mn --topo=single,3 --mac --controller=remote,ip=127.0.0.1,port=6633 --switch ovsk,protocols=OpenFlow10
开启POX的命令：（在pox目录下执行）
./pox.py log.level --DEBUG forwarding.hub
使用xterm命令开启主机终端：
mininet> xterm h2 h3
使用tcpdump抓取数据包
h2主机终端：tcpdump -nn -i h2-eth0
h3主机终端：tcpdump -nn -i h3-eth0
h1 ping h2时，h3主机同样收到icmp报文：
h1 ping h3时，h2主机同样收到icmp报文
由上述实验结果可以看出，h1 ping h2或h3，h2和h3都能同时接收到数据包，结果符合Hub模块的作用：在每个交换机上安装泛洪通配符规则，将数据包广播转发，此时交换机等效于集线器
- 阅读L2_learning模块代码，画出程序流程图，使用 tcpdump 验证Switch模块
L2_learning模块程序流程图：
停止hub模块，运行forwarding文件夹下的 l2_learning 模块
./pox.py log.level --DEBUG forwarding.l2_learning
h1 ping h2时，只有h2能收到icmp报文：
h1 ping h3时，只有h3能收到icmp报文：
实验结果表明，当h1 ping 其他主机时，只有相应主机可以接收到数据包，验证了switch模块的功能：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，实现从相应的端口发出，只有目的主机可以抓取到报文
进阶要求
- 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
重新搭建拓扑后，删除流表：
dpctl del-flows
执行该命令后，所有主机都无法ping通
创建文件SendFlowInSingle3.py
from pox.core import core
import pox.openflow.libopenflow_01 as of
from pox.openflow.of_json import *
def _handle_ConnectionUp(event):
msg = of.ofp_flow_mod()
msg.priority = 1
msg.match.in_port = 1
msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2))
msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3))
event.connection.send(msg)
msg = of.ofp_flow_mod()
msg.priority = 1
msg.match.in_port = 2
msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=1))
msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=3))
event.connection.send(msg)
msg = of.ofp_flow_mod()
msg.priority = 1
msg.match.in_port = 3
msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=1))
msg.actions.append(of.ofp_action_output(port=2))
event.connection.send(msg)
def launch():
core.openflow.addListenerByName("ConnectionUp", _handle_ConnectionUp)
在pox目录下执行./pox.py SendFlowInSingle3后，流表下发成功，所有节点均可ping通
个人总结
遇到的问题：
- 一开始没想明白为什么
h1 ping h3时，虽然后来h2不会收到icmp报文了，但确实还有一个h1到h3的报文可以被h2抓到
合理的解释应该是，这个是交换机自学习完成前抓到的icmp报文，交换机的学习过程是表中若没有目的端口则进行一次洪泛转发，之后把对应端口加入表中
- 将文件复制到pox文件夹的过程，虽然知道使用cp命令，但由于路径原因尝试了多次
解决方法：如果无法确定准确的路径，可以直接用cd ..命令，一层一层地往上找，确认是不是路径的问题
本次实验通过实际操作，验证POX的forwarding.hub和forwarding.l2_learning模块，初步掌握了POX控制器的一些使用方法，并进一步熟悉流表下发的操作。POX使用指南全是英文也留下了深刻的印象hhh，对POX的基本原理 的理解和更深度的使用还需要进一步学习。