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实验3:Mininet 实验 —— 测量路径的损耗率

时间:2020-09-16 23:18:46      阅读:21      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:sre   数量   tps   png   数据   无法   

一、实验目的

在实验2的基础上进一步熟悉Mininet自定义拓扑脚本,以及与损耗率相关的设定;初步了解Mininet安装时自带的POX控制器脚本编写,测试路径损耗率。

二、实验任务

h0向h1发送数据包,由于在 Mininet 脚本中设置了连接损耗率,在传输过程中会丢失一些包,本次实验的目的是展示如何通过控制器计算路径损耗速率(h0-s0-s1-h1)。这里假设控制器预先知道网络拓扑。控制器将向 s0 和 s1 发送flow_stats_request,当控制器接收到来自 s0 的 response 时,将特定流的数据包数保存在 input_pkts 中,当控制器接收到来自 s1 的 response 时,将接收到特定流的数据包数保存在 output_pkts 中,差值就是丢失的数据包数量。基于上述拓扑,编写 Mininet 脚本,设置特定的交换机间的路径损耗速率,然后编写 POX 控制器脚本,实现对路径的损耗率的测量。

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

SDNLAB 实验 参考资料:https://www.sdnlab.com/15100.html

(1)新建并编辑 pox 脚本 flowstat.py:

在 pox 安装目录下(Mininet 完整安装包含了 pox)执行以下命令运行 pox 脚本
$ ./pox.py flowstat
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现在一起看下 flowstat.py 的关键代码:
第 7 行开始,让h0 ping h1,监测 s0 和 s1 之间的链路。
? 如果匹配到以太网类型的包头(0x0800),并且数据包的目的 IP 地址是192.168.123.2(对照后面 Mininet 的脚本发现是 h1),并且连接到控制器的数据平面设备 id 是 s0(h0 ping h1,链路 s0-s1 上数据包是从 s0 流向 s1 ,s0 为源,s1 为目的地),执行 input_pkts = f.packet_count,把数据包数量存入input_pkts;
? 同理,如果连接到控制器的数据平面设备 id 是 s1,执行 output_pkts =f.packet_count,把数据包数量存入 output_pkts。
? 最后求 input_pkts 和 output_pkts 的差值。一般情况下差值为正,说明链路上数据包有损耗。

def _handle_flowstats_received (event):
#stats = flow_stats_to_list(event.stats)
#log.debug("FlowStatsReceived from %s: %s", dpidToStr(event.connection.dpid), stats)
global src_dpid, dst_dpid, input_pkts, output_pkts
#print "src_dpid=", dpidToStr(src_dpid), "dst_dpid=", dpidToStr(dst_dpid)
for f in event.stats:
if f.match.dl_type==0x0800 and f.match.nw_dst==IPAddr("192.168.123.2") and f.match.nw_tos==0x64
and event.connection.dpid==src_dpid:
#print "input: ", f.byte_count, f.packet_count
input_pkts = f.packet_count
if f.match.dl_type==0x0800 and f.match.nw_dst==IPAddr("192.168.123.2") and f.match.nw_tos==0x64
and event.connection.dpid==dst_dpid:
#print "output: ", f.byte_count, f.packet_count
output_pkts = f.packet_count
if input_pkts !=0:
print getTheTime(), "Path Loss Rate =", (input_pkts-output_pkts)*1.0/input_pkts*100, "%"

(2)编辑 Mininet 脚本 mymininet3.py

参照拓扑图,新建并编辑 Mininet 脚本 mymininet3.py,控制器因为安装在本机,所以需修改参考资料代码中的控制器地址为 127.0.0.1:6633。

switch.cmd( ‘ovs-vsctl set-controller dp0 tcp:127.0.0.1:6633‘ )
switch1.cmd( ‘ovs-vsctl set-controller dp1 tcp:127.0.0.1:6633‘ )

设置 s0 和 s1 之间链路的丢包率为 0

info( "*** Creating links\n" )
linkopts0=dict(bw=100, delay=‘1ms‘, loss=0)
linkopts1=dict(bw=100, delay=‘1ms‘, loss=0)
link0=TCLink( h0, switch, **linkopts0)
link1 = TCLink( switch, switch1, **linkopts1)
link2 = TCLink( h1, switch1, **linkopts0)

再执行命令运行 Mininet 脚本 mymininet3.py
$ sudo python mymininet3.py
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Ping 默认是每 1 秒钟测一次,ping 的结果会显示一个丢包率,这里的丢包率是根据 ping 不通的次数占总次数的百分比计算得到的。上图中由于一共 ping 了 20次,每次都能通,所以丢包率是 0。观察 pox 侧的实时状态更新平均丢包率为 0,结果符合Mininet 脚本中设置的损耗率,也有可能出现负值,可以认为没有丢包。
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如果修改代码中 s0 和 s1 之间链路的丢包率为 10。

info( "*** Creating links\n" )
linkopts0=dict(bw=100, delay=‘1ms‘, loss=0)
linkopts1=dict(bw=100, delay=‘1ms‘, loss=10)
link0=TCLink( h0, switch, **linkopts0)
link1 = TCLink( switch, switch1, **linkopts1)
link2 = TCLink( h1, switch1, **linkopts0)

重新运行 Mininet 脚本 mymininet3.py,20 秒时间的 ping 过程中有 icmp_seq 为2/4/14/16/19/20 共 6 次 ping 不通,所以丢包率计算为 30%。
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POX 端重新测试,会发现出现丢包现象,但是实际测量出的丢包率会有浮动,链路的性能总体受到了限制。
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四、实验总结

本次实验主要在新建脚本flowstat.py上出现了一些困难,好在后面解决了该问题。用vim编辑器编辑py脚本时容易出现无法保存只能强制退出的情况,最终选择touch进行创建脚本并编辑。

实验3:Mininet 实验 —— 测量路径的损耗率

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原文:https://www.cnblogs.com/yuqiao1120/p/13681634.html

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