资源下载地址：https://download.csdn.net/download/sheziqiong/86764136
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基于广播网络实验内容

实验内容

1、实现节点广播的 broadcast_packet 函数

2、验证广播网络能够正常运行

• 从一个端节点 ping 另一个端节点

3、验证广播网络的效率

• 在 three_nodes_bw.py 进行 iperf 测量

• 两种场景：

  H1: iperf client; H2, H3: servers （h1 同时向 h2 和 h3 测量）

  H1: iperf server; H2, H3: clients （h2 和 h3 同时向 h1 测量）

自己动手构建环形拓扑，验证该拓扑下节点广播会产生数据包环路

设计思路及结果验证

实现节点广播

设计思路

本实验需要在已有代码框架的基础上实现 main.c 中的 broadcast_packet 函数。

注意到，如要实现广播网路，则非接受节点若收到数据包，需要将数据包从其他端口转发出去。因此，该函数的伪代码如下：

foreach iface in iface_list:
    if iface != rx_iface:
        iface_send_packet(iface, packet, len);

（注：iface_list 保存所有端口的信息）

在该实验中，该函数的具体实现如下:

void broadcast_packet(iface_info_t *iface, const char *packet, int len)
{
	// TODO: broadcast packet 
	fprintf(stdout, "TODO: broadcast packet here.\n");
	iface_info_t * iface_entry = NULL;
	list_for_each_entry(iface_entry, &instance->iface_list, list) {
		if (iface_entry -> fd != iface -> fd) {
			iface_send_packet(iface_entry, packet, len);
		}
	}
}

其中，instance_iface 保存所有端口的信息，iface_list 中的表项利用 fd 来进行区分。

结果验证

利用 three_nodes_bw.py 拓扑文件打开 Mininet，互相 ping 三个节点使之能通，测试结果如下：

h1 节点 ping h2 节点和 h3 节点：

上图中 10.0.0.2 和 10.0.0.3 分别表示 h2 和 h3 节点。如图，h1 节点可以 ping 通 h2 节点和 h3 节点。

h2 节点 ping h1 节点和 h3 节点：

上图中 10.0.0.1 和 10.0.0.3 分别表示 h1 和 h3 节点。如图，h2 节点可以 ping 通 h1 节点和 h3 节点。

h3 节点 ping h1 节点和 h2 节点：

上图中 10.0.0.1 和 10.0.0.2 分别表示 h1 和 h2 节点。如图，h3 节点可以 ping 通 h1 节点和 h2 节点。

进行 iperf 测试，验证广播网络的链路利用效率，测试结果如下：

h1: iperf client; h2,h3: iperf servers：

上图中 h1 节点同时向 h2 节点和 h3 节点测量，可以看出 h1 节点时向 h2 节点和 h3 节点的发送带宽分别为 2.92Mbps 和 3.89Mbps。h2 节点和 h3 节点的接收带宽分别为 2.89Mbps 和 3.88Mbps。

而在拓扑文件中，h1 -> b1 的带宽为 20Mbps，b1 -> h2 的带宽为 10Mbps,b1 -> h3 的带宽为 10Mbps。因此带宽的利用率为 34.05%。

h1: iperf server; h2,h3: iperf client:

上图中 h2 节点和 h3 节点同时向 h1 节点测量，可以看出 h1 节点时接收 h2 节点和 h3 节点的接收带宽分别为 4.14Mbps 和 3.76Mbps。h2 节点和 h3 节点的发送带宽分别为 4.31Mbps 和 3.82Mbps。

同样的，在拓扑文件中，h1 -> b1 的带宽为 20Mbps，b1 -> h2 的带宽为 10Mbps,b1 -> h3 的带宽为 10Mbps。因此带宽的利用率为 39.5%。

构建环形拓扑网络

结果验证

通过 h1# ping -c 1 10.0.0.2 指令，抓包看到一个数据包不断被转发，测试结果如下图：

h1 显示结果：

h2 利用 wireshark 抓包结果：

由上图可知，数据包在该环形拓扑中被不断转发。
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