SDN实验:使用Mininet和OpenvSwitch控制数据包路径

需积分: 10 5 下载量 172 浏览量 更新于2024-08-31 2 收藏 429KB DOCX 举报
"Ubuntu20.04中的SDN计算路径实验主要涉及OpenvSwitch、Mininet和Ryu控制器的使用,旨在通过Python脚本控制SDN环境中的数据包转发。" 在软件定义网络(Software-Defined Networking, SDN)中,控制器扮演着核心角色,它能够集中管理网络的转发策略。在这个实验中,我们重点关注如何在Ubuntu 20.04环境下使用OpenvSwitch(OVS)和Mininet来构建SDN环境,并通过Ryu控制器进行流量控制。 OpenvSwitch是一个开源的虚拟交换机,它支持多种网络协议和接口,可以在各种操作系统上运行,包括Ubuntu 20.04。OVS的主要功能是作为SDN环境中的交换节点,允许管理员通过API或者命令行工具(如`ovs-vsctl`)来配置和控制流表,进而决定数据包的转发路径。 Mininet则是一个用于快速搭建SDN实验环境的工具,它可以模拟网络拓扑并提供实际网络中的节点(如主机和交换机)。在Python脚本中使用Mininet,可以方便地创建、配置和操作网络,比如在本实验中创建`ovsSingleBr.py`脚本来建立一个包含OpenvSwitch交换机和主机的简单网络。 实验任务的核心是通过`ovs-vsctl`命令来直接控制OVS,设置流表规则以改变默认的泛洪转发行为。流表规则通常包括匹配条件(如源/目的IP地址、端口号、TOS字段等)和转发动作(如发送到特定端口或执行其他操作)。在这个实验中,通过设置不同的TOS(Type of Service)值,可以指导数据包通过不同的路径到达目的地,从而验证网络的连通性和传输时间。 Ryu是Python编写的开放源代码SDN控制器,它可以与OpenvSwitch配合工作,实现更复杂的网络策略。虽然在描述中没有直接提到Ryu,但在SDN实践中,Ryu经常被用来编写自定义的控制逻辑,以实现更灵活的流量控制和网络策略。 实验步骤可能包括以下内容: 1. 安装必要的软件:Ubuntu 20.04系统、OpenvSwitch、Mininet和Ryu控制器。 2. 使用Mininet创建网络拓扑,添加OVS交换机和主机节点。 3. 配置OVS交换机,使用`ovs-vsctl`命令添加流表规则。 4. 在主机之间发送带有不同TOS值的数据包,观察其转发路径和到达时间。 5. 分析结果,验证网络连通性和性能。 通过这个实验,学生可以深入理解SDN的基本原理,熟悉OpenvSwitch的使用,以及掌握如何通过Python脚本和Mininet进行网络模拟。此外,实验也鼓励探索和实践控制器(如Ryu)如何影响网络行为,为更高级的SDN应用打下基础。