SDN实现｜mininet介绍与使用

资讯 2024-06-16 阅读:113 评论:0

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1. 微型网介绍

Mininet 是一个网络模拟器, 更确切地说, 是一个网络模拟系统。它在单个 Linux 内核上运行一系列终端主机、开关、路由器和链接。它使用轻量级虚拟化来使单个系统看起来像一个完整的网络, 运行相同的内核、系统和用户代码。 Mininet 主机就像一台真正的机器。您可以测量它们的 SSH ( 如果您启动 sshd 并将网络连接到主机), 并运行任何程序( 包括在基 Linux 系统中安装的任何程序 ) 。您可以运行一个程序, 通过发送固定速度和延迟的数据包接口, 来匹配两个( 低端) 网络的性能。

2. 微型网的优点

快速启动一个简单的网络, 只需几秒钟。可以创建一个自定义的顶端 : 单开关, 比互联网大一些。一个真正的程序可以运行 : 在 Linux 上运行的任何程序都可以从网络服务器运行到 TCP 窗口监视工具, 然后到 Wiresark 。一个自定义的数据包可以转发 : 使用 OpenFlow 协议可以编程 Mininet 的开关。一个在 Mininet 操作的自定义网络设计可以很容易地传输到硬件 OpenFlow 开关, 以实施线性数据包。一个膝上型、服务器、 VM 可以运行 Mininet 。其结果可以共享和复制 : 在包装后, 任何拥有计算机的人都可以操作。它可以很容易被使用 : 一个简单的 Python 脚本可以创建并运行 Mininet 实验。

3. 微型网的缺陷

在单个系统上运行是容易的,但有资源限制,这些资源需要平衡,并在虚拟主机和开关之间共享。 Mininet 为所有虚拟主机使用单一的 Linux 内核; 这意味着不运行依赖 BSD、 Windows 或其他操作系统的软件。 Mininet 没有专用的 OpenFlow 控制器。如果需要定制路径或交换行为, 则需要找到或开发具有所需功能的控件。默认情况下, Mininet 网络会与局域网和互联网隔开; 默认情况下, 所有 Mininet 主机都会共享主机文件系统和 PID 空间。这意味着, 如果您正在运行一个需要配置在 / etc 中的保障程序, 可能必须小心不要错误地杀死错误的过程。

4. 微型网使用实例

此处不描述详细的安装步骤。 appet- get 安装命令可以直接用于在 ubuntu 系统中安装 Mininet。我使用的系统信息如下:

例1:创建以下网络结构并使网络连接起来:

1. 建立一个总机,3个主机,没有控制器 SDN 网络

　　root@tintin-virtual-machine:~# mn --topo=single,3 --mac --switch=ovsk --controller=remote*** Creating network*** Adding controllerUnable to contact the remote controller at 127.0.0.1:6633*** Adding hosts:h1 h2 h3 *** Adding switches:s1 *** Adding links:(h1, s1) (h2, s1) (h3, s1) *** Configuring hostsh1 h2 h3 *** Starting controllerc0 *** Starting 1 switchess1 ...*** Starting CLI:mininet>

2. 查看网络节点及其触拍

　　mininet> nodesavailable nodes are: c0 h1 h2 h3 s1mininet>mininet> neth1 h1-eth0:s1-eth1h2 h2-eth0:s1-eth2h3 h3-eth0:s1-eth3s1 lo: s1-eth1:h1-eth0 s1-eth2:h2-eth0 s1-eth3:h3-eth0c0mininet>

查看每个节点的网络配置信息

　　mininet> dumpmininet>

3. 在三个主机(h1,h2,h3)上启动 Xterm 并查看当前低位信息

　　mininet> xterm h1 h2 h3mininet>mininet> dpctl dump-flows*** s1 ------------------------------------------------------------------------NXST_FLOW reply (xid=0x4):mininet>

H1上的Ping h1和h2上的tcppodump 看结果

结果显示Ping失败,没有收到 H2. 的IMCMP 组件。原因: Toto 没有 SDN 控制器, 我们没有使用 dptcl 在开源开关中添加任何低位条目, 因此开关不会做出前期决定, 只会丢弃 H1 到 H2 的 Ping 软件包。

5. 在SDN开关中加上双向流条目,加上dpctl,因为Ping袋有一个新的和一个新的。

　　mininet> dpctl add-flow in_port=1,action=output:2*** s1 ------------------------------------------------------------------------mininet> dpctl add-flow in_port=2,action=output:1*** s1 ------------------------------------------------------------------------mininet> dpctl dump-flows*** s1 ------------------------------------------------------------------------NXST_FLOW reply (xid=0x4): cookie=0x0, duration=28.434s, table=0, n_packets=0, n_bytes=0, idle_age=28, in_port=1 actions=output:2 cookie=0x0, duration=6.801s, table=0, n_packets=0, n_bytes=0, idle_age=6, in_port=2 actions=output:1mininet>

其中其中其中

　　dpctl add-flow in_port=1,action=output:2

这意味着在开关中添加了 dpctl, 以便允许从1- eth1 港收到的所有转口器从1- eth2 港发送到 1- eth2 港。

　　dpctl add-flow in_port=2,action=output:1

在开关中添加含有 dpctl 的流量, 以便从 s1- eth2 端口收到的所有转口都能从 s1- eth1 端口发送到 s1- eth1 端口。

实例2: 配置开开关流程表

让我们来了解开关的底部。

然后使用 dpctl 将 truffic IPv4 型号的两个低端添加到开关中, 命令如下:

第一个命令意味着开关添加到带有 dpctl 的开关中,这样开关从所有EtherType 的 s1-eth2 端口发送到 0x0800 (IPv4),目标 IP 到 10.0.0.2 。第二个命令意味着开关添加到带有 dpctl 的开关中,这样开关从所有 EthType 的 s1-eth1 端口发送到 0x0800 (IPv4), 并运行 IP 到 10.0.0.1 。

此时此刻,尝试 h1 ping h2 。

众所周知,在同一节下,东道方之间的通信是L2转发,依靠ARP破译MAC地址,而我们以前仅有匹配 0x0800 (IPv4) 的MAC地址,而该地址与 0x08006 (ARP 4)不匹配,因此当开关收到ARP h1 的包件时,无法相应地告知它如何转发ARP 软件包,而开关只能扔掉,导致 H1 ping h2 失败。

在总机上添加一个ARP dpctl命令,以NORMAL(即广播)的形式,从各港口广播所有ARP包件。