实验 2 ：Mininet 实验 —— 拓扑的命令脚本

实验2： Mininet 实验——拓扑的命令脚本

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

此种方法需要具备 Python 的编程能力。

本例拓扑为实验 1 可视化工具实验部分所使用的拓扑。



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。

# 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')
h4 = net.addHost('h4')
s1 = net.addSwitch('s1')
s2 = net.addSwitch('s2')

# 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(h3, s1)
net.addLink(h2, s2, bw=10, delay='5ms',max_queue_size=1000, loss=10, use_htb=True)
net.addLink(h4, s2)
net.addLink(s1, s2)

# 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)
h4.setIP('10.0.0.4', 24)

net.start()
net.pingAll()
net.stop()

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。

# coding=UTF-8
#!/usr/bin/python
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)
      c0 = net.addController()
      h1 = net.addHost('h1', cpu=0.5)
      h2 = net.addHost('h2', cpu=0.5)
      h3 = net.addHost('h3')
      h4 = net.addHost('h4')
      s1 = net.addSwitch('s1')
      s2 = net.addSwitch('s2')
      net.addLink(h1, s1, bw=10, delay='5ms',max_queue_size=1000, loss=0, use_htb=True)
      net.addLink(h3, s1)
      net.addLink(h2, s2, bw=10, delay='5ms',max_queue_size=1000, loss=0, use_htb=True)
      net.addLink(h4, s2)
      net.addLink(s1, s2)
      h1.setIP('10.0.0.1', 24)
      h2.setIP('10.0.0.2', 24)
      h3.setIP('10.0.0.3', 24)
      h4.setIP('10.0.0.4', 24)
      net.start()
      print "Dumping host connections"
      dumpNodeConnections(net.hosts)
      print "Testing network connectivity"
      net.pingAll()
      print "Testing bandwidth"
      h1, h2, h3, h4 = net.get('h1', 'h2', 'h3', 'h4')
      net.iperf((h1, h3))
      net.iperf((h2, h4))
      net.stop()
if __name__=='__main__':
      setLogLevel('info') #print the log when Configuring hosts, starting switches and controller
      IperfTest()

这里发现丢失了字符'%'可以用以下代码来修复

echo "<input type=radio name=cmd value=network_loss> Add Packetloss: <input type=text name=loss value=0.5>%<br>"

关于 IPerf 的延伸实验参考 SDNLAB：https://www.sdnlab.com/15088.html

四 、实验 要求

1. 在创建的个人目录下，修改上述 Mininet 脚本， 使之变成一个线性拓扑（交换机和主机数均为 3 ）。

# 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')
h2 = net.addHost('h2')
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)
net.addLink(h2, s2)
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()

2. 各类性能限制保持不变。

# 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', cpu=0.5)
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, bw=10, delay='5ms',max_queue_size=1000, loss=10, use_htb=True)
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()

3. 使用 iperf 完成拓扑内 3 台主机相互之间的简单性能测试。

# 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', cpu=0.5)
      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, bw=10, delay='5ms',max_queue_size=1000, loss=10, use_htb=True)
      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, h2))
      net.iperf((h2, h3))
      net.iperf((h1, h3))
      net.stop()
if __name__=='__main__':
      setLogLevel('info') #print the log when Configuring hosts, starting switches and controller
      IperfTest()

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