介绍

Mininet 作为一个轻量级软定义网络研发和测试平台，其主要特性包括:

支持 Openflow、OpenvSwitch 等软定义网络部件
方便多人协同开发
支持系统级的还原测试支持复杂拓扑、自定义拓扑
提供 Python API
很好的硬件移植性（Linux 兼容），结果有更好的说服力
高扩展性，支持超过 4096 台主机的网络结构

.如果想要对某个节点的虚拟机单独进行命令操作，也十分简单，命令格式为 node cmd。例如查看交换机 s1 上的网络信息，我们只需要在执行的 ifconfig 命令前加上 s1 主机标志即可，即 s1 ifconfig，同样，如果我们想用 ping 3 个包的方法来测试 h2 跟 h3 之间连通情况，只需要执行 h2 ping -c 3 h3 即可。

mininet> h2 ping -c 3 h3
PING 10.0.0.3 (10.0.0.3) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 10.0.0.3: icmp_seq=1 ttl=64 time=7.19 ms
64 bytes from 10.0.0.3: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.239 ms
64 bytes from 10.0.0.3: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.136 ms
— 10.0.0.3 ping statistics —
3 packets transmitted, 3 received, 0% packet loss, time 2006ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.136/2.523/7.194/3.303 ms

自定义拓扑

Mininet 提供了 Python API，可以用来方便的自定义拓扑结构。

在 mininet/custom 目录下给出了几个例子。例如在 topo-2sw-2host.py 文件中定义了一个 mytopo，则可以通过 --topo 选项来指定使用这一拓扑，命令为 sudo mn --custom ~/mininet/custom/topo-2sw-2host.py --topo mytopo --test pingall。

同样的，我们可以通过下面的 Python 脚本来完成对一个2 层 tree 拓扑网络的测试。

from mininet.net import Mininet
from mininet.topolib import TreeTopo
tree4 = TreeTopo(depth=2,fanout=2)
net = Mininet(topo=tree4)
net.start()
h1, h4 = net.hosts[0], net.hosts[3]
print h1.cmd('ping -c1 %s' % h4.IP())
net.stop()

链路操作

在 Mininet cli 中，使用 link 命令，禁用或启用某条链路，格式为

link node1 node2 up/down

例如临时禁用 s1 跟 h2 之间的链路，可以用

link s1 h2 down

启动参数总结

-h, --help 打印帮助信息
--switch=SWITCH 交换机类型，包括 [kernel user ovsk]
--host=HOST 模拟主机类型，包括 [process]
--controller=CONTROLLER 控制器类型，包括 [nox_dump none ref remote nox_pysw]
--topo=TOPO,arg1,arg2,...argN 指定自带拓扑，包括 [tree reversed single linear minimal]
-c, --clean清理环境
--custom=CUSTOM 使用自定义拓扑和节点参数
--test=TEST 测试命令，包括 [cli build pingall pingpair iperf all iperfudp none]
-x, --xterms 在每个节点上打开 xterm
--mac 让MAC 地址跟 DP ID 相同
--arp 配置所有 ARP 项
-v VERBOSITY, --verbosity=VERBOSITY [info warning critical error debug output] 输出日志级别
--ip=IP 远端控制器的IP地址
--port=PORT 远端控制器监听端口
--innamespace 在独立的名字空间内
--listenport=LISTENPORT 被动监听的起始端口
--nolistenport 不使用被动监听端口
--pre=PRE 测试前运行的 CLI 脚本
--post=POST 测试后运行的 CLI 脚本

常用命令总结

help 默认列出所有命令文档，后面加命令名将介绍该命令用法
dump 打印节点信息
gterm 给定节点上开启 gnome-terminal。注：可能导致 Mininet 崩溃
xterm 给定节点上开启 xterm
intfs 列出所有的网络接口
iperf 两个节点之间进行简单的 iperf TCP测试
iperfudp 两个节点之间用指定带宽 udp 进行测试
net 显示网络链接情况
noecho 运行交互式窗口，关闭回应（echoing）
pingpair 在前两个主机之间互 ping 测试
source 从外部文件中读入命令
dpctl 在所有交换机上用 dptcl 执行相关命令，本地为 tcp 127.0.0.1:6634
link 禁用或启用两个节点之间的链路
nodes 列出所有的节点信息
pingall 所有 host 节点之间互 ping
py 执行 Python 表达式
sh 运行外部 shell 命令
quit/exit 退出

其他操作

执行 sudo mn -c 会进行清理配置操作，适合故障后恢复。执行 exit 会退出 Mininet 的 CLI，同时给出运行时间统计。 py cmd 使用 Python 来执行 cmd。测试 Mininet 启动后立刻关闭的时间可以用 sudo mn --test none。

使用 dpctl

dpctl 程序是一个命令行工具用来检测和管理 OpenFlow 数据通路，它能够显示当前的状态数据通路，包括功能配置和表中的条目，以及合适使用 OpenFlow 的内核模块，可以用来添加，删除，修改和监视 datapaths。

查看交换机端口信息基本情况（TCP 端口 6634 是默认交换机监听端口）。

# dpctl show tcp:9.123.137.25:6634
features_reply (xid=0x94af8117): ver:0x1, dpid:1
n_tables:255, n_buffers:256
features: capabilities:0xc7, actions:0xfff
 1(s1-eth1): addr:2e:d1:ca:aa:af:67, config: 0, state:0
     current:    10GB-FD COPPER
 2(s1-eth2): addr:66:93:32:1e:9b:9e, config: 0, state:0
     current:    10GB-FD COPPER
 LOCAL(s1): addr:5e:bc:ab:cc:dc:43, config: 0x1, state:0x1
get_config_reply (xid=0x92fc9e48): miss_send_len=0

查看流表信息：

# dpctl dump-flows tcp:9.123.137.25:6634
stats_reply (xid=0xe2c7ea1e): flags=none type=1(flow)

此时，流表为空，执行 h1 ping h2 无法得到响应。因此我们需要通过 dpctl 手动添加流表项，实现转发。

手动添加流表项：

# dpctl add-flow tcp:9.123.137.25:6634 in_port=1,actions=output:2
# dpctl add-flow tcp:9.123.137.25:6634 in_port=2,actions=output:1
# dpctl dump-flows tcp:9.123.137.25:6634      
  stats_reply (xid=0x131ed782): flags=none type=1(flow)
  cookie=0, duration_sec=13s, duration_nsec=401000000s, table_id=0, priority=32768, \
  n_packets=0, n_bytes=0,idle_timeout=60,hard_timeout=0,in_port=1,actions=output:2
  cookie=0, duration_sec=5s, duration_nsec=908000000s, table_id=0, priority=32768, \
  n_packets=0, n_bytes=0,idle_timeout=60,hard_timeout=0,in_port=2,actions=output:1

此时查看流表可以看到新的转发信息，同时可以在 h1 和 h2 之间可以相互连通。执行

dpctl 其他常用操作

创建 datapath 编号为 0

#dpctl adddp n1:0

增加两个网络设备到新的 datapath

#dpctl adddp n1:0 eth0
#dpctl adddp n1:0 eth1

检测数据通路接收的流量

#dpctl monitor n1:0

在数据通路中删除网络设备

#dpctl delif nl:0 eth0

执行

dpctl show tcp:127.0.0.1:6634

可以查看到交换机的端口等基本情况，其中 tcp 端口 6634 是默认的交换机监听端口。

执行

dpctl dump-flows tcp:127.0.0.1:6634

可以看到更详细的流表信息。此时，流表为空，执行 h2 ping h3 无法得到响应。因此我们需要通过 dpctl 手动添加流表项，实现转发。命令为

dpctl add-flow tcp:127.0.0.1:6634 in_port=1,actions=output:2
dpctl add-flow tcp:127.0.0.1:6634 in_port=2,actions=output:1

此时查看流表可以看到新的转发信息，同时可以在 h2 和 h3 之间 ping 通。

控制器

通过执行

sudo mn --controller=remote --ip=[controller IP] --port=[controller listening port]

可以连接到控制器。

交换机与控制器交互

我们可以启动一个简单的控制器，默认没有任何流表项，仅仅作为一台带学习功能的交换机。控制器默认监听端口是 6633。

以下控制器与交换机之间的消息交互过程，可以通过 wireshark，配置 of 过滤器观察到交换机跟控制器之间的交互消息。参见下面的表格。

消息	类型	描述
Hello	Controller->Switch	跟着 TCP 握手，控制器发送它的版本号到交换机。
Hello	Switch->Controller	交换机回复它支持的版本。
Features Request	Controller->Switch	控制器询问可用端口。
Set Config	Controller->Switch	控制器让交换机发送流超时消息。
Features Reply	Switch->Controller	交换机回复端口、端口速度、支持的表和行动。

同样，我们可以用 wireshark 观察到当第一次有 ping 包从 h2 发到 h3 时，控制器如何自动添加相应的表项到交换机。wireshark 相应的过滤器为 of && (of.type != 3) && (of.type != 2)。

外部读取配置命令

可以写到一个文件中，用 Mininet 直接调用。例如脚本文件名为 my_cli_script，则可以执行

mininet> source my_cli_script

或者

# mn --pre my_cli_script

Mininet的基本操作就先介绍到这里，后续会有Mininet源码的分析，请小伙伴关注一下我，以后一起交流、学习。万分感谢，转载请标明原处。https://blog.csdn.net/qq_31667705/article/details/79882620

Mininet基本操作与分析

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