首先源码，解析部分如下，同时可以参考RYU_BOOK上的解释说明
from ryu.base import app_manager
from ryu.controller import ofp_event
from ryu.controller.handler import CONFIG_DISPATCHER, MAIN_DISPATCHER
from ryu.controller.handler import set_ev_cls
from ryu.ofproto import ofproto_v1_3
from ryu.lib.packet import packet
from ryu.lib.packet import ethernet
class SimpleSwitch13(app_manager.RyuApp):
OFP_VERSIONS = [ofproto_v1_3.OFP_VERSION]//OpenFlow1.3版本
def __init__(self, *args, **kwargs):
super(SimpleSwitch13, self).__init__(*args, **kwargs)
self.mac_to_port = {}\\MAC位址表，用于存放MAC地址和端口之间的映射
\\@set_ev_cls表示事件修饰符，任何一个OpenFlow讯息都会产生一个对应的事件，事件类别的名称规则为
\\ryu.controller.ofp_event.EventOFP+<OpenFlow讯息名称>
\\第二个参数表示交换机的状态。表示在CONFIG_DISPATCHER的交换机状态下，接收到交换机的\\SwitchFeatures讯息就会执行对应事件处理**_handle（）函数。
@set_ev_cls(ofp_event.EventOFPSwitchFeatures, CONFIG_DISPATCHER)
def switch_features_handler(self, ev):
\\datapath是交换机实体
datapath = ev.msg.datapath
ofproto = datapath.ofproto
parser = datapath.ofproto_parser
# install table-miss flow entry
#
# We specify NO BUFFER to max_len of the output action due to
# OVS bug. At this moment, if we specify a lesser number, e.g.,
# 128, OVS will send Packet-In with invalid buffer_id and
# truncated packet data. In that case, we cannot output packets
# correctly.
\\为交换机的流表新增Table-miss Flow Entry项，用于封包在无法匹配到流表项后与之匹配。
\\match表示匹配约束，为空则说明可以匹配所有封包。action表示匹配成功后执行的操作，此处
\\为向Controller端口发送最大数据长度的封包。OFPCML_NO_BUFFER表示不需要在交换机上缓存封包
\\将封包整体发给controller。优先级为0，即最低的优先权。
match = parser.OFPMatch()
actions = [parser.OFPActionOutput(ofproto.OFPP_CONTROLLER,
ofproto.OFPCML_NO_BUFFER)]
self.add_flow(datapath, 0, match, actions)
def add_flow(self, datapath, priority, match, actions):
ofproto = datapath.ofproto
parser = datapath.ofproto_parser
\\Entry的Instruction项，指定为output action中的动作，OFPIT_APPLY_ACTIONS表示动作立即执行
inst = [parser.OFPInstructionActions(ofproto.OFPIT_APPLY_ACTIONS,
actions)]
\\FlowMod讯息的类别为OFPFlowMod，使用FlowMod所产生的实体透过datapath.send_msg()来发送、、\\FlowMod讯息给OpenFlow交换机。
mod = parser.OFPFlowMod(datapath=datapath, priority=priority,
match=match, instructions=inst)
datapath.send_msg(mod)
\\交换机的一般状态下接收交换机的packet-In讯息所作处理
@set_ev_cls(ofp_event.EventOFPPacketIn, MAIN_DISPATCHER)
def _packet_in_handler(self, ev):
msg = ev.msg
datapath = msg.datapath
ofproto = datapath.ofproto
parser = datapath.ofproto_parser
in_port = msg.match['in_port']\\表示封包进入交换器待转发的端口号
pkt = packet.Packet(msg.data)
eth = pkt.get_protocols(ethernet.ethernet)[0]
\\获取目的和源Mac地址
dst = eth.dst
src = eth.src
\\获取OpenFlow交换器的标识ID
dpid = datapath.id
self.mac_to_port.setdefault(dpid, {})
self.logger.info("packet in %s %s %s %s", dpid, src, dst, in_port)
\\每个datapath建立一个mac位址表，将host的mac地址与交换机对应的端口号进行映射。
# learn a mac address to avoid FLOOD next time.
self.mac_to_port[dpid][src] = in_port
\\判断目的Mac地址是否存在于Mac位址表中，若不存在则进行洪泛
if dst in self.mac_to_port[dpid]:
out_port = self.mac_to_port[dpid][dst]
else:
out_port = ofproto.OFPP_FLOOD
actions = [parser.OFPActionOutput(out_port)]
# install a flow to avoid packet_in next time
\\添加交换机中的流表项
if out_port != ofproto.OFPP_FLOOD:
match = parser.OFPMatch(in_port=in_port, eth_dst=dst)
self.add_flow(datapath, 1, match, actions)
data = None
if msg.buffer_id == ofproto.OFP_NO_BUFFER:
data = msg.data
\\将Packet-Out讯息对应的类别OFPPacketOut的实体发送给交换机
out = parser.OFPPacketOut(datapath=datapath, buffer_id=msg.buffer_id,
in_port=in_port, actions=actions, data=data)
datapath.send_msg(out)
OpenFlow交换机的几种状态：
Features消息属于controller-switch消息，在交换机和控制器的交换通道建立后，控制器发送feature-request信息给交换机，交换机回复feature-reply信息，获取交换机支持的特性。
ofproto表示openflow版本对应的ofproto对应的ofproto module，代表常数模组，用来为通讯协定中的常数设定使用。
ofproto_parse表示解析模组，提供各个OpenFlow讯息的对应类别，定义了相关协议版本的消息封装格式。如ryu.ofproto.ofproto_v1_3_parser.OFPSwitchFeatures。
执行Ryu应用程序
使用Miniet构建拓扑，命令为：
sudo mn --topo single,3 --mac --switch ovsk --controller remote -x
创建三个主机一个交换机的拓扑
接下来在s1终端中查看OVS的配置信息，常用的OVS命令行工具指令如下：
接下来用ovs-vsctl show显示OVS数据库中的配置信息，ovs-dpctl查询流表的情况。另外务必设置交换机的openflow版本为1.3，
使用
ovs-vsctl set Bridge s1 protocols=OpenFlow13
然后在C0的xtem下启动ryu应用，使用命令
ryu-manager --verbose ryu.app.simple_switch_13
出现下述显示，则说明握手已经完成，Table-miss Flow entry项也应该加入到流表中
通过命令
ovs-ofctl -O openflow13 dump-flows s1
来查看openflow交换机中的流表情况，如下：
这条流表项在Featue reply消息的处理事件中被添加，将所有匹配该项的封包送往控制器端口。为接下来的packet-in事件作准备。65535代表重送资料的大小。
然后对每一个主机执行监听命令：
host1：
root@ryu-vm:~# tcpdump -en -i h1-eth0tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decodelistening on h1-eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 65535 bytes
host2：
root@ryu-vm:~# tcpdump -en -i h2-eth0tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decodelistening on h1-eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 65535 bytes
host3:
root@ryu-vm:~# tcpdump -en -i h3-eth0tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decodelistening on h3-eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 65535 bytes
在miniet终端执行ping命令，host1向host2发送数据
确认过程如下：
ARP Request：此时host1并不知道host2的MAC地址，因此采用广播的方式发送，因此host2和host3都会接收到这样的信息。
ARP Reply：host2使用ARP Reply回复host1的请求。
ICMP echo request：host1已经知道了host2的MAC地址，因此发送echo request给host2.
ICMP echo reply：host2此时也知道了host1的MAC地址，因此发送echo reply给host1.
ARP Reply：host2使用ARP Reply回复host1的请求。
ICMP echo request：host1已经知道了host2的MAC地址，因此发送echo request给host2.
ICMP echo reply：host2此时也知道了host1的MAC地址，因此发送echo reply给host1.
至此实现了两次握手，流表中应新增两个流表项：
1.接收端口（in_port）：2，目的MAC地址（dl_dst）：host1-》action：从host1的绑定的端口1进行转发。
2.接收端口（in_port）：1，目的MAC地址（dl_dst）：host2-》action：从host2的绑定的端口2进行转发。
然后查看控制器端的输出：
第一个packet-in消息是host1发送的ARP Request，因为通过广播方式因此没有增加Flow Entry，发送Packet-out消息。
第二个packet是host2回复的ARP reply，目的地址为host1的Flow entry（1）被新增。
第三个packet是从host向host2发送echo request，会新增flow entry（2）.
host2向host1回复的echo reply消息会和flow entry（1）match，故直接转发封包到host1而不用发送packet-in。
综上flow entry（1）被匹配了两次，flow entry（2）被匹配一次。
可以看出两次握手的过程，前两次为ARP的请求和回复，后两次为ICMP echo的请求回复。
host3只收到了host1的ARP request广播一条消息。
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版权声明：本文为CSDN博主「菜地里翻滚的猪」的原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
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