软件定义网络SDN文献综述

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软件定义网络SDN文献综述

软件定义网络SDN文献综述

软件定义网络SDN研究文献综述1.引言现有的网络设备(如交换机、路由器等)都是设备制造商在专门的硬件系统基础上高度集成大量网络协议、配备专用的设备控制系统,构成的一个相对独立封闭的网络设备[1].在近几十年的发展过程中,云计算、移动互联网等相关技术的兴起和发展加快了网络技术的变革历程[2]。

网络带宽需求的持续攀升、网络业务的丰富化、个性化等都给新一代网络提出了更高的要求。

面对日益复杂的网络环境,这种紧耦合大型主机式的发展限制了IP网络创新技术的出现,更多的是通过不断增长的RFC数量对现行网络进行修修补补,造成了交换机/路由器设备控制功能的高度复杂。

网络研究人员想要在真实网络中基于真实生产流量进行大规模网络实验几乎是不可能的,因为网络设备是封闭的,没有提供开放的API,无法对网络设备进行自动化配置和对网络流量进行实时操控。

为了适应今后互联网业务的需求,业内形成了“现在是创新思考互联网基本体系结构、采用新的设计理念的时候”的主流意见[3],并对未来网络的体系架构提出了新的性质和功能需求[4]。

软件定义网络[5]SDN的出现为人们提供了一种崭新的思路.本文从SDN的起源和概念出发,分析了SDN的逻辑架构与技术特点、描述了SDN 的标准化进程,梳理了国内外的研究进展与最新动态,在此基础上提出了SDN技术在未来的发展中面临的挑战并总结了可能的研究方向。

2.起源与概念2.1起源2006 年,斯坦福大学启动了名为“Clean-Slate Design for the Internet”项目,该项目旨在研究提出一种全新的网络技术,以突破目前互联网基础架构的限制,更好地支持新的技术应用和创新。

通过该项目,来自斯坦福大学的学生Martin Casado 和他的导师Nick McKeown 教授等研究人员提出了Ethane 架构[6],即通过一个集中控制器向基于流的以太网交换机发送策略,实现对流的控制、路由的统一管理。

SDN路由介绍范文

SDN路由介绍范文

SDN路由介绍范文SDN(Software Defined Networking,软件定义网络)是一种新兴的网络架构,通过将网络的控制平面与数据平面分离,实现了网络的中央控制和灵活性。

SDN的核心思想是将网络设备的控制平面集中管理,而数据平面则由高性能的通用硬件完成。

传统的网络架构中,网络设备如交换机、路由器等具有控制平面和数据平面。

控制平面负责路由协议、流量管理等功能,而数据平面则处理实际的数据转发任务。

然而,由于控制平面与数据平面耦合在一起,网络的配置和管理往往复杂且困难,同时也限制了网络的灵活性和可扩展性。

SDN采用了一种新的架构思路,即将网络的控制平面与数据平面分离。

SDN网络中,网络的控制平面由一个中央控制器负责管理,而数据平面则由各个网络设备完成。

通过这种架构,SDN可以实现集中的网络管理和灵活的网络配置,同时也为网络创新提供了更便捷的环境。

在SDN网络中,控制平面与数据平面之间通过一种称为OpenFlow的协议进行通信。

OpenFlow协议定义了控制器与网络设备之间的交互方式,包括路由控制、流表管理等。

通过OpenFlow,控制器可以向网络设备下发控制信息,如路由表、流表等,从而实现对网络设备的灵活配置和管理。

SDN网络的优势主要体现在以下几个方面:1.灵活性和可编程性:由于控制平面与数据平面分离,SDN网络可以实现灵活配置和编程。

管理员可以通过中央控制器对整个网络进行集中管理和控制,同时也可以根据需要动态调整网络的配置,提供更好的使用体验。

2.可扩展性和可管理性:传统网络的管理和配置通常复杂且困难,特别是在大规模网络环境下。

而SDN网络通过中央控制器集中管理,可以大大简化网络的配置过程,提高网络的可扩展性和可管理性。

3.安全性和可靠性:SDN网络可以通过集中管理和流量监控来实现对网络的安全和可靠性的提升。

管理员可以根据实际需求定义安全策略,并对网络流量进行实时监控和管理,从而提高网络的防御能力和可靠性。

软件定义网络(SDN)研究进展

软件定义网络(SDN)研究进展

软件定义网络(SDN)研究进展软件定义网络(SDN)研究进展随着互联网的高速发展,网络交换设备形成了一个复杂的网络基础设施,网络管理和配置变得越来越复杂。

传统网络架构是静态的,并且部署和配置网络设备是一项繁琐的任务。

为了解决这些问题,软件定义网络(SDN)作为一种新兴的网络架构被提出。

软件定义网络(SDN)是一种将网络控制智能集中的网络架构,通过将网络控制平面与数据平面分离,使得网络管理和配置更加灵活和有效。

在SDN架构中,网络交换设备的数据转发功能被称为数据平面,而运行控制器程序的服务器设备则是控制平面。

控制器通过SDN协议与数据平面进行通信,控制网络设备的行为。

近年来,SDN的研究进展非常迅速。

以下是一些重要的研究方向和进展:1. SDN控制器设计和实现:控制器是SDN架构的关键组件,不同的控制器设计和实现可以影响SDN网络的性能和可靠性。

研究人员致力于设计高效和可扩展的控制器,以满足大规模网络的需求。

同时,安全性和可靠性也是控制器设计的重要考虑因素。

2. SDN网络编程:SDN架构使得网络管理和配置可以通过编程进行。

研究人员开发了一些网络编程语言和工具,以简化网络管理的过程。

通过这些编程语言和工具,用户可以方便地定义和实现网络策略,从而提高网络的灵活性和可管理性。

3. SDN与云计算的集成:云计算是另一个快速发展的领域,SDN和云计算的结合可以提供更加灵活和高性能的网络服务。

研究人员致力于探索如何将SDN与云计算相集成,以实现云网络的动态管理和优化。

4. SDN在数据中心网络中的应用:数据中心是大规模计算和存储的中心,SDN在数据中心网络中的应用非常具有前景。

研究人员致力于开发高性能、高可用性和可扩展性的SDN解决方案,以满足数据中心网络的需求。

5. SDN的安全性研究:网络安全性是一个重要的问题,SDN的引入对网络安全性提出了新的挑战和机遇。

研究人员致力于设计安全的SDN架构和协议,以保护网络免受各种攻击和威胁。

SDN综述

SDN综述

软件定义网络综述摘要:现有网络设备支持的协议体系庞大,导致高度复杂,不仅限制了IP网络的技术发展,更无法满足当前云计算、大数据和服务器虚拟化等应用趋势。

软件定义网络(Software Defined Network, SDN ),是一种新型网络创新架构,其核心技术OpenFlow通过将网络设备控制面与数据面分离开来,从而实现了网络流量的灵活控制,为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。

介绍了OpenFlow技术的产生背景、特点及发展现状,分析了基于OpenFlow的SDN体系结构和平台设计的关键技术,并探究了SDN技术在网络管理自动化、光网络传输与IP承载的统一控制、无线网络的平滑切换、网络虚拟化和QoS保证等方向的应用。

关键词:软件定义网络;OpenFlow;网络虚拟化;管理自动化;QoS引言:目前,网络已经成为支撑现代社会发展以及技术进步的重要基础设施之一,它深深地改变了人们的生产、生活和学习方式;然而,传统网络架构越来越不能满足当今企业、运营商以及用户的需求。

传统互联网由极其复杂的交换机、路由器、终端以及其他设备组成,这些网络设备使用着封闭、专有的内部接口,并运行着大量的分布式协议。

在这种网络环境中,对于网络管理人员、第三方开发人员(包括研究人员),甚至设备商来说,网络创新都是十分困难的。

例如,研究人员不能够验证他们的新想法;网络运营商难以针对其需求定制并优化网络,难以使得他们的收益最大化;甚至对于设备商来说。

也不能及时地创新以满足用户的需求。

封闭的网络设备所带来的结果是:网络依旧面f临着诸多问题与挑战,如安全性、健壮性、可管理性以及移动性等等;网络维护成本仍然居高不下,网络管理需要大量的人工配置等等。

近年来,逐渐兴起的SDN正试图打破这种僵局,并成为了近年来学术界和工业界讨论的热点。

一.软件定义网络的产生及巨大意义软件定义网络(SDN)是由美国斯坦福大学Cleanslate研究组提出的一种新型网络架构,设计初衷是为了解决无法利用现有网络中的大规模真实流量和丰富应用进行实验,以便研究如何提高网络的速度、可靠性、能效和安全性等问题。

软件定义网络的国内外研究与发展现状

软件定义网络的国内外研究与发展现状

软件定义网络的国内外研究与发展现状软件定义网络(Software Defined Networking, SDN)是一种基于软件和硬件分离的网络架构,它通过将网络控制平面和数据平面进行分离,使得网络的管理和控制可以集中在一个控制器中,从而实现了网络的灵活性和可编程性。

以下是对SDN在国内外的研究与发展现状进行的总结。

国内研究与发展现状:1. 学术界研究:中国的高校和研究机构在SDN领域进行了大量的研究工作。

他们提出了多种创新的技术和算法,如OpenFlow交换机、网络虚拟化、流表设计等,并在国际会议和期刊上发表了大量的学术论文。

2.企业研究:国内的互联网公司和电信运营商也在SDN技术的研究和应用方面进行了一系列的探索。

例如,阿里巴巴、腾讯和华为等公司都提出了自己的SDN解决方案,并在实际网络环境中进行了验证和应用。

3. 开源社区:国内也形成了一些SDN开源社区,如华为的ONOS项目和ZTE的OpenDaylight项目等。

这些开源社区吸引了大量的开发者和研究人员参与其中,推动了国内SDN技术的发展。

国外研究与发展现状:1.学术界研究:国外的许多大学和研究机构一直致力于SDN的研究。

他们提出了各种新的网络架构、路由算法和优化技术,并进行了大量的实验和仿真验证。

国外的SDN研究成果也在国际学术界产生了重要影响,推动了SDN的发展。

2.工业界研究:国际上的许多网络设备制造商和互联网公司也在SDN领域进行了深入的研究和应用。

例如,思科、华为、亚马逊等公司都推出了自己的SDN解决方案,并在实际网络中得到了广泛的应用。

3. 开源社区:国外也形成了一些重要的SDN开源社区,如OpenDaylight和ONOS等。

这些开源社区聚集了全球的开发者和研究人员,共同推动了SDN技术的创新和发展。

总结起来,国内外在SDN研究和发展方面都取得了一系列的成果。

不论是学术界还是工业界,都在不断探索和应用新的SDN技术,并致力于解决网络管理和控制的挑战。

通信行业中的软件定义网络(SDN)技术

通信行业中的软件定义网络(SDN)技术

通信行业中的软件定义网络(SDN)技术随着技术的不断进步和互联网的迅速发展,通信行业也在不断寻求新的解决方案来提高网络性能、灵活性和管理效率。

其中,软件定义网络(Software Defined Networking,简称SDN)技术作为一种新兴的网络架构,逐渐引起了广泛关注。

一、SDN技术的概念和原理SDN技术是一种将网络控制和数据转发相分离的网络架构。

传统的网络架构中,网络控制和数据转发都由同一台设备完成,缺乏灵活性和可扩展性。

而SDN技术通过将网络控制平面和数据转发平面分开,将网络控制功能集中在一个中心控制器上,从而实现对整个网络的集中管理和控制。

二、SDN技术的特点和优势1. 灵活性:SDN技术通过将网络控制与数据转发相分离,实现了灵活的网络编程和配置。

网络管理员可以通过控制器对网络进行集中管理和控制,快速响应网络需求变化,并根据具体需求灵活地定义网络策略和路由规则。

2. 可扩展性:SDN技术使用了分层的网络架构,使得网络的规模可以轻松扩展。

同时,控制器的集中管理也提高了网络的可伸缩性,降低了网络设备的复杂性和成本。

3. 可编程性:SDN技术提供了对网络行为的编程能力,允许网络管理员根据具体应用需求对网络进行自定义配置。

通过程序化的方式,可以快速、灵活地实现网络功能和策略的定制,满足特定应用的需求。

4. 高可用性:SDN技术中的控制器和交换机通过网络连接,可以实现控制器的冗余和故障转移。

在控制器故障的情况下,系统可以自动切换到备用控制器,保证网络的高可用性。

5. 安全性:SDN技术通过对数据包流向的精确控制和集中策略管理,提高了网络的安全性。

网络管理员可以根据需要设置访问控制规则、流量监测和入侵检测等功能,加强了对网络的保护和防御。

三、SDN技术在通信行业中的应用1. 数据中心网络管理:SDN技术可以帮助数据中心网络实现灵活的管理和配置,提高网络性能和可扩展性。

通过集中控制器的管理,可以快速调整网络拓扑结构和流量路由,满足大规模数据中心对网络资源的高效利用和管理需求。

计算机网络的软件定义网络与SDN

计算机网络的软件定义网络与SDN

计算机网络的软件定义网络与SDN 计算机网络是当今信息技术的重要组成部分,它负责将各种设备和系统连接在一起,实现数据的传输和通信。

而软件定义网络(Software-Defined Networking,简称SDN),作为一种新兴的网络架构,为计算机网络的发展带来了革命性的变化。

本文将探讨软件定义网络与SDN的相关概念、原理和应用。

一、软件定义网络的概念与背景软件定义网络是一种通过将网络控制平面与数据平面分离的方式来实现的网络架构。

传统的网络架构中,网络设备(如交换机、路由器等)既负责数据的传输,又负责网络控制功能。

而在软件定义网络中,网络控制平面被抽离出来,交给一台或多台中央控制器进行集中管理。

这种架构的出现使得网络的管理和配置变得更加灵活和高效。

软件定义网络的背景可以追溯到2011年,当时斯坦福大学的研究团队提出了一种新的网络架构,旨在解决传统网络的可伸缩性、灵活性和管理繁琐等问题。

随后,SDN的概念逐渐被学术界和工业界所关注,并推动了SDN的快速发展和应用。

二、软件定义网络的原理与组成1. 控制平面与数据平面的分离软件定义网络的核心原理在于控制平面与数据平面的分离。

控制平面负责网络的管理和配置,而数据平面负责数据的传输和流量处理。

通过将这两个平面分离,网络管理员可以通过集中管理的方式来配置和控制整个网络的行为,从而实现更灵活、高效的网络管理。

2. 中央控制器软件定义网络中的中央控制器起着至关重要的作用。

它是网络管理员与网络设备之间的桥梁,负责接收和发送网络控制信息。

中央控制器可以通过与网络设备之间的协议进行通信,向其下发配置指令,实现对网络的集中控制。

3. 网络设备在软件定义网络中,网络设备的作用发生了变化。

传统网络设备仅负责数据的传输和硬件的管理,而在SDN中,网络设备成为了从中央控制器接收配置指令的执行者。

网络设备通过与中央控制器的通信,动态地调整自身的行为,实现包括路由选择、流量控制等功能。

软件定义网络中的SDN与云网络互联技术融合与应用(Ⅰ)

软件定义网络中的SDN与云网络互联技术融合与应用(Ⅰ)

随着云计算和大数据技术的迅猛发展,网络技术也在不断地创新和演变。

软件定义网络(Software Defined Networking,SDN)和云网络互联技术作为当前网络领域的热门话题,正在逐渐成为网络架构设计和管理的关键技术。

本文将就软件定义网络中的SDN与云网络互联技术融合与应用展开探讨。

一、软件定义网络(SDN)技术概述SDN是一种新兴的网络架构范式,它通过将网络控制平面与数据传输平面分离,实现了网络资源的集中管理和灵活调度。

SDN架构的核心组成部分包括控制器、交换机和应用程序接口(API)。

控制器负责网络流量的管理和控制,交换机则负责实际的数据传输,而API则提供了与SDN架构交互的接口。

SDN的优势在于,它可以实现网络资源的动态配置和优化,提高网络的灵活性和可管理性。

与传统网络相比,SDN可以更好地适应网络流量的动态变化,提供更加个性化和定制化的网络服务。

二、云网络互联技术概述云网络互联技术是指不同云数据中心之间通过网络实现资源的共享和互联。

云网络互联技术的目标是实现不同云数据中心之间的高效通信和资源调度,提高云计算平台的整体性能和可用性。

云网络互联技术的核心挑战在于网络规模的扩展和资源的动态调度。

云数据中心通常涉及大量的服务器和存储设备,如何在这些设备之间实现快速的数据传输和流量调度是云网络互联技术需要解决的关键问题。

三、SDN与云网络互联技术的融合SDN和云网络互联技术的融合是当前网络领域的研究热点之一。

通过将SDN技术引入云网络互联中,可以实现数据中心之间的高效通信和资源调度。

SDN可以为云网络提供灵活的网络控制和管理,使得云数据中心之间的网络流量可以更加智能地调度和优化。

具体而言,SDN可以通过控制器对云网络中的交换机进行集中管理,实现数据中心之间的流量调度和路径优化。

同时,SDN还可以通过API接口与云计算平台进行集成,为云计算平台提供更加灵活和个性化的网络服务。

四、SDN与云网络互联技术的应用SDN与云网络互联技术的融合已经在实际的云计算平台中得到了广泛的应用。

SDN 综述

SDN 综述

SDN文献综述SDN可以被视为是一种全新的网络技术,它通过分离网络设备的控制与数据面,将网络的能力抽象为应用程序接口(API: Application Programming Interface)提供给应用层,从而构建了开放可编程的网络环境,在对底层各种网络资源虚拟化的基础上,实现对网络的集中控制和管理。

与采用嵌入式控制系统的传统网络设备相比,SDN将网络设备控制能力集中至中央控制节点,通过网络操作系统以软件驱动的方式实现灵活、高度自动化的网络控制和业务配置。

现在 SDN已经得到了业界的广泛关注和认可,将会成为未来网络演进过程中的重要代表;同时,SDN作为一种新的网络技术和架构,推动其技术标准化则显得尤为重要。

一方面,运营商在进行技术研究工作时,应关注核心技术的研究和核心专利的申请,积极参加相关国际标准会议和组织,争取引导SDN产业的发展;另一方面,SDN技术的标准化,特别是SDN接口协议的标准化,对于运营商简化网络运维管理,及实现异厂商设备、异构网络之间的互联互通都起到了积极的推动作用。

今天的网络是由“复杂性控制”所主导,在所有网络,高层意图(政策)必须正确地映射到底层转发行为(硬件配置)。

在SDNs中每个架构层完全指定网络的行为。

其核心技术OpenFlow使用了交换/路由器的控制面与转发面功能的解耦,由集中控制器(Controller)下发统一的数据转发规则给交换设备,使得控制器与交换设备可独立发展。

尽管SDN定义了一种新型的网络体系架构,属于下一代网络技术研究课题,但它并不革新原有IP分层网络的报文转发行为,只简化报文转发规则产生的复杂性。

然而随着IP网络研究的僵化和互连设备无法适应新应用如BYOD(Bring your owner Device,自带设备到工作场所)、IT定制化、云计算、Bigdata、虚拟化服务器等的广泛出现,使得SDN技术在短短2~3年时间内就成为网络学术研究和产业界最热门的研究方向。

软件定义网络(SDN)的国内外研究与发展现状

软件定义网络(SDN)的国内外研究与发展现状

软件定义网络(SDN)的国内外研究与发展现状题目:软件定义网络(SDN)的国内外研究与发展现状一、背景Software Defined Networking是Kate Greene创造的一个词,在大约2009年提出的。

它是指网络的控制平面与实际的物理上的拓扑结构互相分离。

这种分离可以使控制平面用一种不同的方式实现,比如分布式的实现方式;另外,它还可以改变控制平面的运行环境,比如不再运行在传统交换机上的那种低功耗CPU上。

所以SDN的关键所在就是控制层与网络数据层是分离的,并不是传统的嵌入关系。

并且这种关系在物理实现上也是分离的,这意味着控制层与网络数据在不同的服务器与路由器上操作。

而连接两者的“协议”就是OpenFlow,OpenFlow的要点就是相当于给路由器安装一个小软件OpenFlow(后文详细论述),然后研究人员就可以很容易的改变路由器的路由规则等等,从而改善网络质量。

而且这是看似没有新意的主意最大的新意就是大大开放了接口权限,所以面向众很广,门槛也比较低。

近年来,伴随着云计算、大数据的迅速兴起,人们对数据业务的流量要求越来越大。

而相比于互联网日新月异,不断创新多变的应用层,网络层的发展却越来越跟不上步伐,显得愈发死板不够兼容灵活。

而网络层日益落伍的根源则是控制网络运行的软件都是内嵌入路由器或是交换机中,并且交换器或是路由的软件操作标准又是不太一致的,所以就造成了路由器/交换机的复杂度大大提高,造成了很大的流量阻塞和资源浪费。

所以SDN的作用不是由嵌入到路由器和交换机内部的软件来控制网络流量,而是来自设备外部的软件接手了这部分的工作。

网络布局,或者说网络的形态分布,不再是植入在物理端。

它将对实时的系统需求非常灵活且可调节。

如果SDN实行得当的话,这意味着一个运行在云端自身内部的应用程序可以接管引导网络流量的任务。

或者说一个第三方云端管理应用程序将能够完成这项任务。

这样可以简化许多工作,诸如跨服务器装载平衡设备,以及自动地调节网络构造来适时给出最快最高效的数据路径。

云计算中的软件定义网络(SDN)

云计算中的软件定义网络(SDN)

云计算中的软件定义网络(SDN)云计算已经成为现代信息技术领域的重要组成部分,而软件定义网络(SDN)作为云计算架构的核心技术之一,正逐渐引起人们的广泛关注和应用。

本文将从SDN的概念、原理和应用方面,详细介绍云计算中的软件定义网络。

一、SDN的概念与特点软件定义网络(Software Defined Networking,简称SDN)是一种新兴的网络架构和管理范式,其核心思想是将网络控制平面与数据平面分离,通过集中式的控制器对网络进行配置和管理。

与传统网络相比,SDN具有以下几个显著特点:1. 灵活性:SDN架构可以根据需求动态配置网络流量和路由,提供更灵活、可定制的网络服务。

这种灵活性为云计算环境下的资源调度和虚拟机迁移等提供了强大支持。

2. 可编程性:SDN将网络的控制逻辑从传统的网络设备中抽象出来,使得网络控制器可以通过编程方式操控网络流量。

这种可编程性使得SDN可以根据应用需求提供定制化的网络服务。

3. 集中管理:SDN通过集中式的控制器实现对整个网络的统一管理和控制,可以实时监控网络状态并根据需求进行网络调整。

这种集中管理的优势使得网络运维更加高效和便捷。

二、SDN的工作原理SDN的工作原理可以简要分为三个步骤:控制平面与数据平面的分离、网络流量的转发和集中化的控制器。

1. 控制平面与数据平面的分离:传统网络中,控制平面和数据平面通常呈现紧密集成的结构,而SDN将二者进行了有效的解耦。

控制平面负责网络的管理和配置,数据平面则负责实际的数据传输和处理。

2. 网络流量的转发:在SDN中,网络设备(如交换机)将网络流量的转发决策交给集中式的控制器。

当数据包到达交换机时,交换机会将数据包的相关信息发送给控制器,由控制器根据预先定义的策略进行转发决策,并将决策结果返回给交换机。

3. 集中化的控制器:SDN的核心是集中化的控制器,它与交换机之间通过控制通道进行通信。

控制器负责整个网络中的拓扑发现、流量控制、虚拟网络管理等功能,通过与交换机之间的交互,实现对整个网络的控制和管理。

SDN资料整理

SDN资料整理

SDN资料整理软件定义网络(Software-Defined Networking,简称SDN)是一种网络架构方式,通过将网络控制平面(Control Plane)与数据转发平面(Data Plane)分离,实现网络的集中化管理和灵活性。

SDN的发展为网络的快速创新提供了新的可能性,同时也带来了许多新的挑战。

本文将对SDN的相关资料进行整理,介绍SDN的概念、架构以及应用领域。

一、SDN概述SDN是一种通过集中控制的方式来管理和配置网络的新型网络架构。

传统的网络架构中,网络交换设备(Switch)负责数据的转发和处理,同时也要承担网络的控制功能,这导致网络难以管理和灵活配置。

而SDN通过将网络的控制逻辑集中在一个或多个控制器中,并将数据转发操作交给交换设备,实现了网络控制平面与数据转发平面的分离,方便了网络管理和配置。

二、SDN架构SDN架构主要包括三个关键组件:控制器(Controller)、网络设备(Switch)以及应用程序(Application)。

控制器是SDN的核心组件,负责管理和控制网络设备,提供对网络流量的监测与控制。

网络设备则负责实际的数据转发和处理任务,包括交换机和路由器。

应用程序则基于SDN架构,通过控制器来管理网络设备,实现各种网络功能和服务。

三、SDN的优势1. 简化网络管理:SDN的集中控制方式使得网络管理更加集中化,管理员可以通过控制器对网络进行集中管理和配置,提高了管理效率。

2. 灵活的网络配置:SDN架构可以根据应用需求进行灵活的网络配置,通过控制器下发相应策略和规则,实现对网络流量的调整和管理。

3. 快速创新和部署:SDN的架构可以实现网络功能的快速创新和部署,通过控制器的编程接口,开发人员可以快速开发和部署网络应用程序。

4. 高性能和可伸缩性:SDN架构中,数据转发的任务交给了网络设备,大大提高了网络的性能和可伸缩性。

四、SDN的应用领域1. 数据中心网络:SDN可以优化数据中心网络的流量管理和控制,提高数据中心网络的性能和可靠性。

了解服务器虚拟化中的软件定义网络(SDN)技术

了解服务器虚拟化中的软件定义网络(SDN)技术

了解服务器虚拟化中的软件定义网络(SDN)技术随着信息技术的快速发展,服务器虚拟化技术在企业和组织中得到了广泛的应用。

而软件定义网络(SDN)作为一种新兴的网络架构技术,在服务器虚拟化中也扮演着重要的角色。

本文将对服务器虚拟化中的软件定义网络技术进行详细的介绍和解析。

一、什么是软件定义网络(SDN)技术软件定义网络(SDN)是一种通过将网络控制平面与数据平面进行分离,使网络的控制集中化、智能化的网络技术。

传统的网络架构中,网络控制功能被集中在网络设备内部,无法进行灵活的调整和管理。

而SDN技术通过引入统一的控制器,将网络的控制功能从硬件设备中解耦出来,实现了对网络的集中控制。

二、软件定义网络技术的优势1. 灵活性和可编程性:SDN技术将网络控制平面与数据平面分离,使网络管理员可以通过集中的控制器对整个网络进行灵活的编程和管理。

这样的设计使得网络的配置和管理变得更加简单和高效。

2. 高度可扩展和可定制化:SDN架构采用了分层的网络结构,使得网络可以根据实际需求进行灵活的扩展和定制。

同时,通过网络控制器的集中管理,网络管理员能够更容易地对网络进行监控和故障排除。

3. 提高网络安全性:SDN架构中的集中控制器可以实时监控网络流量和网络设备状态,并对网络流量进行精确控制。

这可以提高网络的安全性,并能够及时发现和应对网络攻击和安全威胁。

三、软件定义网络技术在服务器虚拟化中的应用1. 灵活的网络配置:SDN技术可以实现对虚拟网络的动态配置和管理。

服务器虚拟化环境中,虚拟机之间的通信需要通过虚拟交换机进行,传统的网络配置比较繁琐且不灵活。

而SDN技术可以通过集中的控制器对虚拟交换机进行管理,实现对虚拟机网络的快速配置和调整。

2. 虚拟机迁移支持:在服务器虚拟化环境中,经常需要对虚拟机进行迁移。

而SDN技术可以提供对虚拟机迁移的支持,保证迁移过程中的网络连接和通信的稳定性。

通过SDN技术的应用,虚拟机的网络配置可以实现无缝迁移,有效降低迁移过程中可能出现的网络中断和延迟。

软件定义网络-第3篇详述

软件定义网络-第3篇详述
▪ 5G网络切片
1.SDN技术可实现5G网络切片的灵活部署和管理,满足不同应用场景的需求。 2.通过SDN技术,提高5G网络切片的资源利用率和性能,提升用户体验。 3.SDN可增强5G网络切片的安全性,保障切片间的隔离和保护。
SDN应用场景和案例
▪ 网络安全防护
1.SDN技术可实现网络流量的灵活控制,提高网络安全防护的 能力。 2.通过SDN技术,实现对网络安全的细粒度管理,提高安全策 略的有效性。 3.SDN可降低网络安全防护的成本,提高安全防护的效率和响 应速度。
▪ 边缘计算网络优化
1.SDN技术可实现边缘计算网络的智能调度和优化,提高边缘 设备的性能和应用响应速度。 2.通过SDN技术,实现对边缘计算网络资源的统一管理,提高 资源利用率和管理效率。 3.SDN可增强边缘计算网络的安全性,保障边缘设备和应用的 数据安全。
软件定义网络
SDN安全和隐私保护
SDN安全和隐私保护
软件定义网络
SDN架构和是基于软件定义网络的一种新型网络架构,其主要 思想是将控制平面和数据平面分离,实现网络流量的灵活控制 和管理。 2.SDN架构由三个主要组成部分构成:应用平面、控制平面和 数据平面,其中控制平面是SDN架构的核心。 3.SDN架构具有灵活性、可扩展性和可维护性等优点,被广泛 应用于数据中心、广域网和云计算等领域。
软件定义网络
SDN网络管理和运维
SDN网络管理和运维
SDN网络管理
1.集中化管理:SDN网络管理采用集中化的管理方式,通过网 络控制器实现对整个网络的统一管理和控制,提高网络管理的 效率。 2.自动化部署:SDN网络管理支持自动化部署,能够快速完成 网络的配置和部署,降低了人工干预的程度,提高了工作效率 。 3.动态调整:SDN网络管理能够动态地调整网络资源的分配, 根据实际需求进行资源的调整和优化,提高了网络资源利用率 。

软件定义网络(SDN)的国内外研究与发展现状

软件定义网络(SDN)的国内外研究与发展现状

题目(tímù):软件(ruǎn jiàn)定义网络(SDN)的国内外研究与发展现状一、背景(bèijǐng)Software Defined Networking是Kate Greene创造的一个(yīɡè)词,在大约2009年提出的。

它是指网络的控制平面与实际的物理上的拓扑结构(jiégòu)互相分离。

这种分离可以使控制平面用一种不同的方式实现,比如分布式的实现方式;另外,它还可以改变控制平面的运行环境,比如不再运行在传统交换机上的那种低功耗CPU上。

所以SDN的关键所在就是控制层与网络数据层是分离的,并不是传统的嵌入关系。

并且这种关系在物理实现上也是分离的,这意味着控制层与网络数据在不同的服务器与路由器上操作。

而连接两者的“协议”就是OpenFlow,OpenFlow的要点就是相当于给路由器安装一个小软件OpenFlow(后文详细论述),然后研究人员就可以很容易的改变路由器的路由规则等等,从而改善网络质量。

而且这是看似没有新意的主意最大的新意就是大大开放了接口权限,所以面向众很广,门槛也比较低。

近年来,伴随着云计算、大数据的迅速兴起,人们对数据业务的流量要求越来越大。

而相比于互联网日新月异,不断创新多变的应用层,网络层的发展却越来越跟不上步伐,显得愈发死板不够兼容灵活。

而网络层日益落伍的根源则是控制网络运行的软件都是内嵌入路由器或是交换机中,并且交换器或是路由的软件操作标准又是不太一致的,所以就造成了路由器/交换机的复杂度大大提高,造成了很大的流量阻塞和资源浪费。

所以SDN的作用不是由嵌入到路由器和交换机内部的软件来控制网络流量,而是来自设备外部的软件接手了这部分的工作。

网络布局,或者说网络的形态分布,不再是植入在物理端。

它将对实时的系统需求非常灵活且可调节。

如果SDN实行得当的话,这意味着一个运行在云端自身内部的应用程序可以接管引导网络流量的任务。

软件定义网络中的SDN与文化传承合作模式分析(九)

软件定义网络中的SDN与文化传承合作模式分析(九)

随着信息技术的不断发展,软件定义网络(SDN)已经成为了网络领域的热门话题。

而在当前社会环境下,文化传承也备受重视。

本文将探讨软件定义网络中SDN与文化传承合作模式的分析,并从技术与文化的角度对其进行深入思考。

一、SDN技术概述软件定义网络(Software Defined Networking,SDN)是一种新兴的网络架构模式,其核心思想是将网络控制平面与数据转发平面分离,通过集中式控制器来对网络进行统一管理。

SDN的出现,极大地提高了网络的灵活性、可编程性和可管理性,为网络运营商和用户提供了更加高效的网络服务。

二、文化传承的意义文化传承是指将传统文化和价值观念传承给后代,使之代代相传,保持文化的延续性和稳定性。

在当今社会,文化传承已经成为了社会发展的重要组成部分,对于社会的和谐稳定和国家的软实力建设起到了重要作用。

三、SDN与文化传承的联系在当今信息社会,网络不仅是信息传递的工具,更是文化传承的载体。

SDN 作为一种创新的网络技术,为文化传承提供了新的可能。

通过SDN技术,可以更加高效地传播和传承文化,使文化资源得到更好的保护和传承。

四、SDN与文化传承合作模式分析1. 文化内容数字化传统的文化传承主要是通过口头传承和纸质文献的传播方式,其受众范围有限。

而通过SDN技术,可以将文化内容数字化,并通过网络进行传播。

这种新的传播方式可以将文化内容传送到全球各地,扩大了文化传承的影响范围。

2. 虚拟文化传承空间SDN技术可以构建虚拟文化传承空间,为文化传承提供了新的平台。

通过虚拟空间,可以将传统文化呈现出来,让更多的人能够了解和参与其中。

同时,虚拟空间还可以为文化传承提供更多的展示和传播方式,丰富了文化传承的形式。

3. 文化传承与智能化服务SDN技术的智能化特点,可以为文化传承提供更加智能化的服务。

例如,通过SDN技术可以为文化传承提供智能化的推荐服务、个性化的定制服务等,为用户提供更加优质和个性化的文化体验。

电子通信广电工程设计中的软件定义网络(SDN)

电子通信广电工程设计中的软件定义网络(SDN)

电子通信广电工程设计中的软件定义网络(SDN)近年来,随着信息技术的快速发展和广电网络的蓬勃发展,软件定义网络(SDN)作为一种新的网络架构和管理范式,日益受到电子通信广电工程设计领域的关注和应用。

SDN的出现,为广大电子通信广电工程师提供了更高效、灵活和可扩展的网络设计与管理方式。

在本文中,我们将探讨SDN在电子通信广电工程设计中的应用,并分析其在网络性能、安全性和运维便捷性方面的优势。

首先,SDN为电子通信广电工程设计带来了更高的网络性能。

传统的网络架构中,网络设备通常具有固定的控制平面和数据平面,这限制了网络的整体性能和灵活性。

而SDN通过将网络控制平面与数据平面分离,将网络控制任务交给集中式的控制器来完成,从而实现了网络的集中化控制和分布式数据转发。

这种架构使得网络的控制和数据处理能力得到有效分离,大大提高了网络的性能和响应速度。

在电子通信广电工程设计中,网络性能的要求非常高,SDN的应用可以满足对实时性和带宽需求的网络应用,提高了网络的工作效率和用户体验。

其次,SDN在电子通信广电工程设计中还具有卓越的安全性。

由于传统网络架构中,网络设备的控制平面和数据平面通常是在同一个设备中运行,一旦控制平面遭到攻击,整个网络的安全性都会受到威胁。

而SDN通过将网络的控制平面集中在一个控制器中,实现了网络的集中化管理和安全策略的一致性,大大提高了网络的安全性。

通过SDN,电子通信广电工程设计中的网络管理员可以更好地监控和管理网络流量,及时发现并应对潜在的安全威胁。

此外,SDN还能够提供灵活的安全策略配置和动态网络隔离,为广电网络的安全防御提供了更加可靠和高效的工具。

最后,SDN在电子通信广电工程设计中带来了运维便捷性的提升。

传统的网络架构中,网络管理员需要在每一台网络设备上逐个配置和管理,工作繁琐且容易出错。

而SDN将网络的控制平面集中管理,网络管理员可以通过控制器进行统一的配置和管理,极大地简化了网络的运维工作。

SDN关键技术-综述

SDN关键技术-综述

SDN关键技术及趋势摘要:随着信息通信技术中大量新型业务(如移动互联网、社交网络、云计算和大数据)的出现,未来网正面临着新的挑战,而随时访问性,高带宽,动态管理是至关重要的。

然而,基于专有设备手动配置的传统方法是繁琐且易出错的,而且他们不能充分利用网络基础设施的能力。

最近,软件定义网络(SDN)已经被称为未来互联网最有前途的解决方案之一。

SDN具有两个显著的特点,包括控制平面从数据平面中解耦并且为网络应用程序开发提供了可编程性.因此,SDN被认为能提供更有效的配置,更好的性能和更高的灵活性以适应创新的网络设计。

本文总结了SDN活跃研究领域的最新进展。

我们首先通过介绍SDN的起源提出一个普遍接受的SDN定义。

然后我们简要的介绍了SDN逻辑架构及其技术特征。

接着详细介绍了SDN关键技术及其相关领域的研究成果。

最后我们描述了我们将来面临的挑战和SDN的发展趋势。

关键词:软件定义网络;OpenFlow;关键技术;Key technologies and Development of SDNAbstract:Emerging mega—trends (e.g。

, mobile,social, cloud, and big data) in information and communication technologies (ICT) are commanding new challenges to future Internet, for which ubiquitous accessibility, high bandwidth, and dynamic management are crucial. However, traditional approaches based on manual configuration of proprietary devices are cumbersome and error-prone, and they cannot fully utilize the capability of physical network infrastructure。

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软件定义网络SDN研究文献综述1.引言现有的网络设备(如交换机、路由器等)都是设备制造商在专门的硬件系统基础上高度集成大量网络协议、配备专用的设备控制系统,构成的一个相对独立封闭的网络设备[1]。

在近几十年的发展过程中,云计算、移动互联网等相关技术的兴起和发展加快了网络技术的变革历程[2]。

网络带宽需求的持续攀升、网络业务的丰富化、个性化等都给新一代网络提出了更高的要求。

面对日益复杂的网络环境,这种紧耦合大型主机式的发展限制了IP网络创新技术的出现,更多的是通过不断增长的RFC数量对现行网络进行修修补补,造成了交换机/路由器设备控制功能的高度复杂。

网络研究人员想要在真实网络中基于真实生产流量进行大规模网络实验几乎是不可能的,因为网络设备是封闭的,没有提供开放的API,无法对网络设备进行自动化配置和对网络流量进行实时操控。

为了适应今后互联网业务的需求,业形成了“现在是创新思考互联网基本体系结构、采用新的设计理念的时候”的主流意见[3],并对未来网络的体系架构提出了新的性质和功能需求[4]。

软件定义网络[5]SDN的出现为人们提供了一种崭新的思路。

本文从SDN的起源和概念出发,分析了SDN的逻辑架构与技术特点、描述了SDN 的标准化进程,梳理了国外的研究进展与最新动态,在此基础上提出了SDN技术在未来的发展中面临的挑战并总结了可能的研究方向。

2.起源与概念2.1起源2006 年,斯坦福大学启动了名为“Clean-Slate Design for the Internet”项目,该项目旨在研究提出一种全新的网络技术,以突破目前互联网基础架构的限制,更好地支持新的技术应用和创新。

通过该项目,来自斯坦福大学的学生 Martin Casado和他的导师Nick McKeown 教授等研究人员提出了 Ethane 架构[6],即通过一个集中控制器向基于流的以太网交换机发送策略,实现对流的控制、路由的统一管理。

受到其研究项目Ethane的启发, Martin Casado 和Nick McKeown 教授随后提出了OpenFlow概念[7],其核心思想是将传统网络设备的数据转发(Data Plane)面和路由控制(Control Plane)面相分离,通过集中控制器(controller)以标准化接口对各种网络设备进行配置管理。

这种网络架构为网络资源的设计、管理和使用提供了更多的可能性,从而更容易推动网络的革新与发展。

由于OpenFLow 开放了网络编程能力,因此 Ethane 被认为是 SDN技术[8]的起源。

2.2概念SDN 可以被视为是一种全新的网络技术,它通过分离网络设备的控制与数据面,将网络的能力抽象为应用程序接口(API: Application Programming Interface)提供给应用层,从而构建了开放可编程的网络环境,在对底层各种网络资源虚拟化的基础上,实现对网络的集中控制和管理。

与采用嵌入式控制系统的传统网络设备相比,SDN 将网络设备控制能力集中至中央控制节点,通过网络操作系统以软件驱动的方式实现灵活、高度自动化的网络控制和业务配置。

3.逻辑架构与技术特点3.1逻辑架构图1 SDN 的逻辑架构图 1 为 SDN 的逻辑架构[9]。

该逻辑架构分为3层。

其中基础设施层(Infrastructure Layer)主要由网络设备(Network Device)即支持0penFlow协议的SDN交换机组成,它们是保留了传统网络设备数据面能力的硬件,负责基于流表的数据处理、转发和状态收集。

控制层(Control Layer)主要包含0penFlow控制器及网络操作系统(network operationsystem,NOS),负责处理数据平面资源的编排、维护网络拓扑、状态信息等;控制器是一个平台,该平台向下可以直接与使用OpenFlow协议的交换机(以下简称SDN交换机)进行会话;向上,为应用层软件提供开放接口,用于应用程序检测网络状态、下发控制策略。

位于顶层的应用层(Application Layer)由众多应用软件构成,这些软件能够根据控制器提供的网络信息执行特定控制算法,并将结果通过控制器转化为流量控制命令,下发到基础设施层的实际设备中。

SDN 网络控制器与网络设备之间通过专门的控制面和数据面接口连接,该接口是支持 SDN 技术实现的关键接口。

目前,SDN 的研究重点之一是对该接口的定义和规,很多研究将该接口等同于现有网络中用于管理不同厂商设备的南向接口(Southbound Interface),但重新定义了其需要承担的功能,如网络编程、资源虚拟化、网络隔离等;同时,在应用层与网络基础设施层之间定义了类似于传统网络设备上用于设备制造商或网络运营商进行设备接入和管理的北向接口(North- bound Interface),并明确了该接口在路由、网络设备管理、网络策略管理等方面的能力要求。

此外,为支持不同的网络控制系统之间的互通,有研究还定义了支持网络控制系统之间互联的东西向接口(East-west Interface)和其在支持网络域间控制、互操作、网络部署等方面的功能需求。

根据上述论述,OpenFlow协议、网络虚拟化技术和网络操作系统是SDN区别于传统网络架构的关键技术。

3.2技术特点SDN 的出现打破了传统网络设备制造商独立而封闭的控制面结构体系,将改变网络设备形态和网络运营商的工作模式,对网络的应用和发展将产生直接影响。

从技术层面分析,SDN的特点主要体现在以下几个方面[1]:➢数据面与控制面的分离,简化了网络设备,通过控制面功能的集中和规数据面和控制面之间的接口,实现对不同厂商的设备进行统一、灵活、高效的管理和维护。

➢开放网络编程能力,以API 的形式将底层网络能力提供给上层,实现对网络的灵活配置和多类型业务的支持,提高对网络和资源控制的精细化程度。

➢支持业务的快速部署,简化业务配置流程,具有灵活的网络扩展能力,降低设备配置风险,提高网络运营效率。

➢更好地支持用户个性化定制业务的实现,为网络运营商提供便捷的业务创新平台。

➢实现网络的虚拟化,将传输、计算、存储等能力融合,在集中式控制的网络环境下,有效调配网络资源支持业务目标的实现和用户需求,提供更高的网络效率和良好的用户体验。

4.标准化进程4.1开放网络基金会ONF2011年,在 Facebook、谷歌、雅虎等公司的推动下,成立了开放网络基金会(ONF:Open Networking Foundation),致力于推动SDN的标准化,其愿景是使得基于OpenFlow的SDN成为网络新标准,专门开展 OpenFlow 技术的标准研制和商业化推广。

ONF近来发展快速,目前已有包括网络设备制造商、网络运营商、虚拟化厂商、软件厂商等成员90个,其中董事会成员(Board Member)有8 家,分别是Google、Facebook、NTT、Verizon、德国电信、微软、雅虎、GoldmanSachs[10]。

目前,ONF分为7个工作组(Working Groups),分别是Extensibility、Config & Mgmt 、Testing & Interop、Hybrid、Market Education、Arch & Framew、Forwarding Abstractionsrk以及NorthboundAPI工作组,它们负责相应的子领域定义和市场推广等工作,同时对于新的议题还有一些讨论组,如:控制面借口需求(NorthboundAPI)、传送网(NewTransport)、未来发展议题(OpenFlow-future)、技能认证(Skills Certification)、日本成员间沟通交流(Japanese)讨论组(DG)等,分别就不同的方面开展议题讨论。

OpenFlow规是SDN技术架构中控制平面和数据平面间的第一个通信标准。

自2010年初发布第一个版本OF1.0[11]以来,OpenFlow逐步完善,先后经历了OFl.1、OFl.2、OF1.3、OF1.4版本。

同时。

各设备厂商也积极推动支持OpenFlow标准的交换机的研发和生产。

OpenFlow 协议发表情况如下:➢2009年10月OpenFlow 发布第一个可商用的 1.0 版本➢2011年2月OpenFlow 1.1 增加支持多交换表、群组、虚拟端口以及对 MPLS、VLAN、QinQ等的支持➢2011年月ONF 成立。

截至 2013年3月,已成立工作组 7个,讨论组4个,成员单位94家➢2011年10月 ONF 发布 OpenFlow 1.2,增加对 IPv6 报头各字段的识别功能➢2012年1月基于 OpenFlow 1.2 版的 of-config 1.0,定义OpenFlow 数据路径所需基本功能➢2012年6月 OpenFlow 1.3.0 版,增加重构能力协商、IPv6 扩展头支持等➢2012 年 6 月发布 of-config 1.1 版,增加对 OpenFlow 1.3 版本的支持➢2012 年 9 月 OpenFlow1.3.1 版提升版本协商的能力并修改OpenFlow1.1 的错误➢2013年4月ONF 发布 OpenFlow 1.4版4.2互联网工作任务组IETF互联网工作任务组IETF早期有两个与SDN 相关的研究项目/工作组,分别是转发与控制分离ForCES(forwarding and control element separation)和应用层流量优化ALTO(application-layer traffic optimization)工作组。

其中,ForCES 已经发布了9个RFC,主要涉及需求、框架、协议、转发单元模型、MIB等;ALTO主要通过为应用层提供更多的网络信息,完成应用层的流量优化。

这种开放部分网络信息以优化应用的做法,是SDN 的一种实现类型。

目前,IETF 也以软件驱动网络(software driven network)为出发点来研究SDN,成立了SDN BOF,并提出了IETF定义的SDN 架构。

4.3国际电联 ITU-TITU-T在SG13组,即包含移动下一代网的未来网络(future networks including mobile and NGN)工作组,设立了SDN 的研究任务,相关工作在WP5 组(future network)Q21研究。

在2012 年 2 月份的ITU-T SG13 全会上,Q21工作组成立了两个项目,即Y.FNsdn-fm 和Y.FNsdn,分别面向SDN的需求和框架。

在2012年11月举行的Q21中间会议上[12],重点讨论了架构文件Y.FNsdn,会议认为Y.FNsdn需要加快进度,希望在2013年底报批该文稿。

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