实验1：SDN拓扑实践

一、实验目的
能够使用源码安装Mininet；
能够使用Mininet的可视化工具生成拓扑；
能够使用Mininet的命令行生成特定拓扑；
能够使用Mininet交互界面管理SDN拓扑；
能够使用Python脚本构建SDN拓扑。
二、实验环境
Ubuntu 20.04 Desktop amd64

三、实验要求
（一）基本要求
使用Mininet可视化工具，生成下图所示的拓扑，并保存拓扑文件名为学号.py

使用Mininet的命令行生成如下拓扑：
a) 3台交换机，每个交换机连接1台主机，3台交换机连接成一条线。

b) 3台主机，每个主机都连接到同1台交换机上。

在2 b)的基础上，在Mininet交互界面上新增1台主机并且连接到交换机上，再测试新拓扑的连通性

编辑（一）中第1步保存的Python脚本，添加如下网络性能限制，生成拓扑：
a) h1的cpu最高不超过50%；
b) h1和s1之间的链路带宽为10，延迟为5ms，最大队列大小为1000，损耗率50。

程序执行结果：

（二）进阶要求
编写Python脚本，生成如下数据中心网络拓扑，要求：

编写.py拓扑文件，命名为“学号_fattree.py”；
必须通过Mininet的custom参数载入上述文件，不得直接使用miniedit.py生成的.py文件；
设备名称必须和下图一致；
使用Python的循环功能实现，不得在代码中手工直接添加设备和链路。
代码：
“””Custom topology example
Adding the ‘topos’ dict with a key/value pair to generate our newly defined
topology enables one to pass in ‘–topo=mytopo’ from the command line.
“””

from mininet.topo import Topo
from mininet.net import Mininet
from mininet.node import RemoteController,CPULimitedHost
from mininet.link import TCLink
from mininet.util import dumpNodeConnections

class MyTopo( Topo ):
“Simple topology example.”

def __init__( self ):
    "Create custom topo."

    # Initialize topology
    Topo.__init__( self )
    L1 = 2 #第一层的两个交换机
    L2 = L1 * 2 #第二层交换机的数量为第一层的两倍
    L3 = L2 * 2 #第三层交换机的数量为第二层的两倍
    c = []
    a = []
    e = []
      
    # add core ovs  
    for i in range( L1 ):
            sw = self.addSwitch( 's{}'.format( i + 1 ) )
            c.append( sw )

    # add aggregation ovs
    for i in range( L2 ):
            sw = self.addSwitch( 's{}'.format( L1 + i + 1 ) )
            a.append( sw )

    # add edge ovs
    for i in range( L3 ):
            sw = self.addSwitch( 's{}'.format( L1 + L2 + i + 1 ) )  #将设备名称修改为题目要求的名称
            e.append( sw )

    # add links between core and aggregation ovs
    for i in range( L1 ):
            sw1 = c[i]
            for sw2 in a[i//2::L1//2]: 
            # self.addLink(sw2, sw1, bw=10, delay='5ms', loss=10, max_queue_size=1000, use_htb=True)
                    self.addLink( sw2, sw1 )

    # add links between aggregation and edge ovs
    for i in range( 0, L2, 2 ):
            for sw1 in a[i:i+2]:
                for sw2 in e[i*2:i*2+4]: 
                            self.addLink( sw2, sw1 )

    #add hosts and its links with edge ovs
    count = 1
    for sw1 in e:
            for i in range(2):
            	host = self.addHost( 'h{}'.format( count ) )
            	self.addLink( sw1, host )
            	count += 1

topos = { ‘mytopo’: ( lambda: MyTopo() ) }
运行结果：

四、个人总结
第一次接触到这种类型的实验，对于小白的我来说，还是有点困难的，但是在实验指导书的提示和一些优秀同学对出现的问题的解答，以及在百度上的查询，我也都找到了解决方法，在这个过程中，我也发现了一些自己存在的问题，对python不熟练（刚开始学习）等等，还有很多需要学习的地方。同时，通过实验，我也学到了很多新的技能和命令，不再是手足无措、无从下手的状态了。
实验中遇到的一些问题
1、在打开miniedit.py的时候，出现了权限不够的问题

在qq群中询问同学后，发现了问题所在，并进行了修正。
2、用了权限后，有出现了问题

一样是在群里询问同学后找到了解决的办法，输入
sudo rm -rf /usr/bin/python3
sudo rm -rf /usr/bin/python
sudo ln -s /usr/bin/python3.6 /usr/bin/python3
sudo ln -s /usr/bin/python3.6 /usr/bin/python
python3.6(填写你自己的版本，用python3 -V查看）
指令完成后就可以进入了。