• 实验 2:Mininet 实验——拓扑的命令脚本生成


    一、实验目的

    掌握 Mininet 的自定义拓扑生成方法:命令行创建、Python 脚本编写

    二、实验任务

    通过使用命令行创建、Python 脚本编写生成拓扑,熟悉 Mininet 的基本功能。

    三、实验步骤

    1. 实验环境

    安装了 Ubuntu 18.04.5 Desktop amd64 的虚拟机

    2. 实验过程

    (1)针对特定拓扑的命令行快速创建

    • // 最小拓扑,1 台交换机下挂 2 台主机
      $ sudo mn --topo minimal

    • // 简单拓扑,1 台交换机下挂 n 台主机,此处 n=3,n=2 即为最小拓扑
      $ sudo mn --topo single,3

    • // 线性拓扑,交换机连成一线,每台交换机下挂 1 台主机,此处有 3 台交换机 3 台主机
      $ sudo mn --topo linear,3

    • // 树形拓扑,基于深度 depth 和扇出 fanout,此处均为 2
      $ sudo mn --topo tree, fanout=2,depth=2

    (2)通用情形的 Python 脚本自定义创建

    • 此种方法需要具备 Python 的编程能力。并且脚本中可以自定义网络性能,比如 addHost 当中可以添加参数设置主机的cpu,addLink 当中可以添加参数设置链路的带宽 bw、延时 delay、最大队列值maxqueuesize、丢包率 loss

    • 所构建的拓扑结构如下

    • mytopo代码如下

    # coding=UTF-8
    from mininet.net import Mininet
    from mininet.node import CPULimitedHost
    from mininet.link import TCLink
    net = Mininet(host=CPULimitedHost, link=TCLink) # 如不限制性能,参数为空
    # 创建网络节点
    c0 = net.addController()
    h1 = net.addHost('h1', cpu=0.5)
    h2 = net.addHost('h2', cpu=0.5)
    h3 = net.addHost('h3')
    s1 = net.addSwitch('s1')
    s2 = net.addSwitch('s2')
    s3 = net.addSwitch('s3')
    # 创建节点间的链路
    net.addLink(h1, s1, bw=10, delay='5ms',max_queue_size=1000, loss=10, use_htb=True)
    net.addLink(h2, s2, bw=10, delay='5ms',max_queue_size=1000, loss=10, use_htb=True)
    net.addLink(h3, s3)
    net.addLink(s1, s2)
    net.addLink(s2, s3)
    # 配置主机 ip
    h1.setIP('10.0.0.1', 24)
    h2.setIP('10.0.0.2', 24)
    h3.setIP('10.0.0.3', 24)
    net.start()
    net.pingAll()
    net.stop()
    
    • 执行命令:
      $ nano mytopo.py // 复制 Python 代码到 py 文件中
      $ sudo python mytopo.py // 执行 py 文件

    • 修改之前的 Python 程序,使之可用 iPerf 测试网络拓扑中的指定主机之间的带宽。
      mytopo2的具体代码如下

    # coding=UTF-8
    from mininet.net import Mininet
    from mininet.node import CPULimitedHost
    from mininet.link import TCLink
    from mininet.util import dumpNodeConnections
    from mininet.log import setLogLevel
    def IperfTest():
        net = Mininet(host=CPULimitedHost, link=TCLink) # 如不限制性能,参数为空
        # 创建网络节点
        c0 = net.addController()
        h1 = net.addHost('h1', cpu=0.5)
        h2 = net.addHost('h2', cpu=0.5)
        h3 = net.addHost('h3')
        s1 = net.addSwitch('s1')
        s2 = net.addSwitch('s2')
        s3 = net.addSwitch('s3')
        # 创建节点间的链路
        net.addLink(h1, s1, bw=10, delay='5ms',max_queue_size=1000, loss=0, use_htb=True)
        net.addLink(h2, s2, bw=10, delay='5ms',max_queue_size=1000, loss=0, use_htb=True)
        net.addLink(h3, s3)
        net.addLink(s1, s2)
        net.addLink(s2, s3)
        # 配置主机 ip
        h1.setIP('10.0.0.1', 24)
        h2.setIP('10.0.0.2', 24)
        h3.setIP('10.0.0.3', 24)
        net.start()
        print "Dumping host connections"
        dumpNodeConnections(net.hosts)
        print "Testing network connectivity"
        net.pingAll()
        print "Testing bandwidth"
        h1, h2, h3 = net.get('h1', 'h2', 'h3')
        net.iperf((h1, h3))
        net.iperf((h2, h3))
        net.iperf((h1, h2))
        net.stop()
    
    if __name__=='__main__':
        setLogLevel('info') #print the log when Configuring hosts, starting switches and controller
        IperfTest()
    
    • 执行命令:
      $ nano mytopo2.py // 复制 Python 代码到 py 文件中
      $ sudo python mytopo2.py // 执行 py 文件

    四、心得体会

    1.在执行 $ nano mytopo.py 命令前,未避免原先的拓扑结构产生影响,需要用$ sudo mn -c 将之前已经有的拓扑结构删除。

    2.要将.py文件提前放入我自己创建的031802307文件中,避免出现找不到文件的错误

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