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基于Mininet的SDN架构仿真实验综述报告

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张华

摘要：设计一个使用Mininet网络模拟器仿真软件定义网络SDN的架构及行为的实验，在其环境下比较了不同的拓扑结构，最后锁定了一种结构以找到主机的通信方式。该文介绍了实验的目的、环境、准备、步骤和实验结论，可帮助实验人员理解相关虚拟化技术并能将其应用到实践中去。

关键词：Mininet；虚拟化；SDN；Openflow；Openvswitch

：TP309：A：1009-3044（2017）26-0204-03

Abstract：ThedesignofaMininetnetworksimulatorsoftwaredefinednetworkSDNarchitectureandbehavioralexperiments，thedifferenttopologiesinitsenvironment，andfinallylockedastructuretofindthecommunicationhost.Thispaperintroducesthepurpose，environment，preparation，stepsandexperimentalresultsoftheexperiment，whichcanhelptheexperimentalpersonnelunderstandtherelatedvirtualizationtechnologyandapplyittopractice.

Keywords：Mininet；virtualization；SDN；Openflow；Openvswitch

1概述

软件定义网络SDN（SoftwareDefinedNetwork）[1]正在迅速发展，它通过启用编程控制展现出更高的灵活性、可用性和可控性，改变了传统的网络。Mininet[2]可創建出虚拟主机、交换机、控制器和网络链接，并支持研究性学习和测试，有助于在个人电脑上进行网络的虚拟架构。为了解SDN网络的工作模式，实验设计采用Mininet模拟器，在其环境下比较了不同的拓扑结构，最后锁定了一种结构以找到主机的通信方式。

2实验目的

了解主机在SDN下的通信模式。

3实验环境

拥有至少2GB内存和至少6-8GB空闲硬盘空间的pc机；

Linux（Ubuntu13.10）。为保证全局最优的实现，Ubuntu服务器也预装了GNOME终端和SSH客户端；

网络控制器（pox、nox、beacon等[3]）；

Mininet网络模拟器；

其他操作系统的实验环境参考表1。

4实验准备

4.1Mininet的安装

在Ubuntu13.10上安装Mininet，最简单的是使用命令：sudoapt-getinstallMininet。若此命令无效，则先执行更新工作平台的命令：sudoapt-getupdate，当系统更新后可以再次使用sudoapt-getinstallMininet命令即可安装Mininet。

4.2安装控制器

目前有很多控制器可供选择，比如pox、nox、beacon和Floodlight等。它们适用于不同平台如pox/nox支持Python而Floodlight支持java平台，故SDN的实现与平台无关。安装命令为：Sudoapt-getinstall[控制器]。Mininet默认情况下包括OVCS控制器和openvswitch[4]，也可选择其他控制器或使用其他的方法来安装控制器。

4.3Mininet下的基本命令语法

$：普通用户。

Mininet：CLI（CommandLineInterface命令行界面）提示符，提示输入Mininet命令。

#：root用户。

Mininethelp：此命令输入后屏幕显示Mininet中各类CLI命令。

Mininetnodes：这个命令显示Mininet当前的网络下的所有节点。默认情况即minimal拓扑结构下使用此命令则显示当前可用节点是C0、H1、H2、S1。

Mininetdump：此命令显示当前Mininet网络下所有可用节点的转储信息。

Minineth1pingh2：持续检查主机h1和h2之间的连通性，直到停止命令为止。

Minineth1ping-c1h2：此命令检查主机h1和h2之间的连通性，发送一个包即停止。

Minineth1ifconfig-a：此命令显示h1的以太网接口eth0和环回接口loopback（lo）。

Mininets1ifconfig-a