2020年高校SDN应用场景总结

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SDN概念介绍及应用

1、SDN提出背景大型企业网络信息化主要包括网络、安全、数据中心、备份中心和运维管理中心等几个部分,通过传统路由器、交换机、服务器和终端构成,主要采用 IPv4通信协议，实现了企业内部的信息交互,但在开展企业内部协同设计和协同试验过程中还存在一些问题，主要表现在以下几个方面：1.1通信网络部署问题企业网络链路大部分租用电信 SDH 线路，静态路由，拓扑不可变,缺乏动态的资源接纳控制及机动控制能力。

新业务应用可能基于 NGN 的技术体制，实现多业务、宽带化、分组化、开放性、移动性、兼容性、安全性、可管理的网络需求，采用分组技术的综合开放的网络架构。

由于业务和网络分离,大型企业网络的配置是通过命令行等方法进行人工配置的，其本身是个静态网络，固定之后不能经常按照用户需求改变，当需要在企业网上开展系统试验时，会经常需要网络及时做出调整,就显得非常低效,也有可能无法实现。

1.2安全管理问题随着企业应用的深入与变化，对企业网络的安全要求越来越高。

现有的安全保密措施已逐渐落后，安全管理流程复杂、处理性能不足，难以实现资源的安全、灵活、有效分配，无法满足企业对资源可信、可控、可管的要求，以及在大容量、高带宽、多业务的协同设计和协同试验的安全保障需求。

其主要问题如下:1)支持安全接入的方式不灵活，不能实现动态资源的动态分配和调整.2）远程传输加密开销过大,远程传输采用双层加密措施，存在效率低下、故障不易定位等问题,无法满足新业务应用的多应用、多协议、高带宽、多种接入方式的要求。

3)安全防护的灵活性不足,与企业网络配合的安全管理审批流程复杂、灵活性不足，不能满足协同试验验证的接入、退出、变更的灵活性的要求.4)安全防护的整体调度能力不足,无法实现各种安全资源的统一配置。

1.3运维管理效率低面对大型企业大量不同年代、不同厂家、不同设备的采购、设计、集成、部署、维护运行、升级改造，其运行维护成本高、效率低。

大型企业网络主要包括基础网络系统、安全保密系统、数据中心、灾备中心及运维管理中心几个组成部分，这些由大量的路由器、交换机、服务器等构成，对于故障定位是一件非常困难的事情，且很多故障或错误是由人的误操作导致的,因此需要大型企业网络能够具有智能管理手段.尤其是网络管理被普遍认为是当前所面临的最严峻的挑战之一，网络管理的根源都是相同的，即需要维持路由器和交换机等的物理和逻辑配置的一致性。

虚拟网络技术：SD-WAN、SDN、NFV等技术的特点、功能和应用场景对比分析

虚拟网络技术：SD-WAN、SDN、NFV等技术的特点、功能和应用场景对比分析虚拟网络技术是指利用软件定义网络（SDN）、网络功能虚拟化（NFV）等技术，通过虚拟化技术实现网络资源的可编程、可控制和可管理，从而提高网络的灵活性、安全性和可靠性。

本文将分别从SD-WAN、SDN、NFV三个方面对这些虚拟网络技术的特点、功能和应用场景进行对比分析。

一、SD-WAN技术1.特点（1）基于软件定义技术：SD-WAN是软件定义广域网，其网络控制平面与数据传输平面分离，通过控制器对网络进行集中管理和配置。

（2）多链路负载均衡：SD-WAN可以同时利用多条宽带、4G、LTE 等网络连接，实现负载均衡和故障转移，提高网络的稳定性。

（3）智能路由和应用优化：SD-WAN能够根据网络流量和应用需求进行智能路由和优化，提高网络性能和用户体验。

（4）安全性和隐私保护：SD-WAN支持对网络数据进行加密，保障数据的安全传输，并提供访问控制和安全策略管理功能。

2.功能（1）负载均衡和路径优化：SD-WAN可以根据网络流量和业务需求自动选择最佳路径，实现负载均衡和性能优化。

（2）安全策略管理：SD-WAN支持对网络数据进行加密和访问控制，实现安全的网络传输和数据保护。

（3）应用性能优化：SD-WAN可以智能识别和优化关键应用的性能，提高用户体验和工作效率。

（4）集中管理和配置：SD-WAN集中管理平台可以对网络设备进行集中管理和配置，减少手动配置和管理成本。

3.应用场景（1）企业办公网络建设：SD-WAN适用于企业多地点的办公网络建设，能够实现跨地域的网络连接和应用优化。

（2）云服务接入：SD-WAN可以连接企业内部网络与公共云服务，实现安全稳定的云服务接入。

（3）分支机构网络建设：SD-WAN可以连接不同分支机构的网络，实现统一管理和优化网络性能。

（4）移动办公网络建设：SD-WAN适用于移动办公网络的建设，支持移动用户的接入与管理。

sdn应用场景

SDN（软件定义网络）是一种网络架构和技术，通过将网络控制平面与数据转发平面分离，使网络管理变得更加灵活、可编程和自动化。

以下是几个SDN应用场景的示例：
1. 数据中心网络：在大型数据中心中，SDN可以提供对网络流量的动态控制和管理。

管理员可以通过SDN控制器集中管理和配置数据中心网络，实现流量优化、故障隔离和灵活的资源分配。

2. 虚拟化网络：SDN可以与虚拟化技术结合使用，为虚拟机提供灵活的网络配置和管理。

通过SDN控制器，管理员可以轻松创建、修改和删除虚拟网络，提高网络管理的效率和灵活性。

3. 校园网和企业网络：SDN可以帮助管理校园网和企业网络中的大量设备和用户。

通过SDN控制器，管理员可以实现对网络流量的实时监控和流量调度，提供更好的网络服务质量（QoS），并提高网络的安全性和管理效率。

4. 无线网络：SDN可以用于管理和控制无线网络中的接入点和用户设备。

通过SDN控制器，管理员可以实时监测和控制无线网络中的设备连接、信道分配和流量管理，提供更好的无线网络性能和用户体验。

5. 软件定义WAN（SD-WAN）：SDN可以应用于广域网（WAN）中，帮助企业实现对分支机构和远程办公地点的统一网络管理和配置。

通过SDN控制器，管理员可以动态地配置和优化WAN连接，提高网络带宽利用率和应用性能。

这些只是SDN应用场景的一部分，SDN还可以应用于云计算、物联网、边缘计算等领域。

随着SDN技术的发展和应用的不断扩大，将会有更多的创新和新的应用场景出现。

软件定义网络技术的优势和应用场景

软件定义网络技术的优势和应用场景近年来，软件定义网络（Software Defined Networking, SDN）技术越来越成熟，也越来越受到企业和机构的关注。

SDN通过对网络架构进行重新定义，实现了网络的可编程和可管理。

其优势包括灵活性、可扩展性、安全性和可管理性等，使其具备了较大的应用潜力。

本文将重点介绍SDN技术的优势及其应用场景。

一、SDN技术的优势1. 灵活性传统网络的架构是将网络设备（如交换机、路由器等）直接连接起来，通常采用静态配置，使得网络难以适应不同的应用场景和需求。

而SDN技术采用分离数据和控制平面的方式，使得网络可以根据业务需求进行动态配置。

同时，SDN还支持多种数据平面协议，例如OpenFlow、P4等，可根据实际应用需要进行定制。

这样就能够在网络中快速、准确地实现数据流的路径选择和负载均衡，以满足应用场景的灵活需求。

2. 可扩展性SDN技术实现了数据和控制平面的分离，使得网络控制器可以在中央位置统一管理整个网络。

这样一来，网络可以方便地进行横向扩展，将新的网络设备和资源快速加入网络，而无需对全局进行修改配置。

这种可扩展性对于网络的发展和升级具有重要的意义。

3. 安全性SDN技术中的控制平面可以集中管理网络数据流，且所有的数据流都需要经过流表的匹配才能转发，这使得网络的安全性得到了极大的提升。

此外，SDN技术还支持多种安全性的特性（如网络隔离、入侵检测等），可为网络提供全面保护。

4. 可管理性SDN技术将网络的控制逻辑从设备内部转移到了控制器中，这使得网络管理员可以在控制平面上统一管理整个网络，并实时监测网络拓扑、数据流和设备状态，从而可以快速进行故障检测和排除。

此外，SDN技术还可将网络配置进行自动化，减少了人为依赖，增加了网络的可管理性。

二、SDN技术的应用场景1. 数据中心网络在较大的数据中心网络中，传统的网络架构将产生大量的网络状态信息和控制信息，导致网络规模扩大困难，而SDN技术可以通过控制器和流表对网络进行快速管理，从而实现网络智能化管理，实现数据中心网络的灵活性、可扩展性和安全性。

重庆邮电大学——SDN技术在视频业务带宽保障中的应用

结束
实验设计
实验环境
使用Floodlight（带QoS模块）作为实验的控制器，在windows 7环境下运行
使用mininet作为网络仿真工具，在ubuntu 14.04 server版虚拟机中运行
使用putty作为连接虚拟机，打开多命令行窗口的工具使用curl作为向控制器发送配置请求的工具使用Xming作为在windows下使用linux图形界面的工具使用iperf作为网络测试的工具
问题陈述
数据中心提供多种业务，但一般只进行尽力而为的转发，不单独为某一业务带宽提供额外的保障，这就造成某些关键性业务无法得到很好地保证（如视频业务），可能影响业务的正常运转（视频不流畅）。对数据中心中提供的某种业务（如视频业务）进行带宽预留与保障，当总体流量大于链路承载能力时，优先保证指定业务的带宽。采用上文数据中心组网模型，在汇聚设备之上使用一台 PC 模拟数据中心外用户；在接入交换机下各接入一台业务服务器，一台为视频 Server，一台为 FTP Server，使用 PC 终端分别访问两个业务。监视网络中各业务流量的状态，一旦指定业务带宽无法得到保证时，需要考虑将其他业务的流量进行限流，或提高指定业务流量的带宽。
实验结果
开启QoS后带宽测试数据图
110 105 100 95 90 85 80
带宽（Mbit/s)
75 70
65
60 55 50 45 40 35 30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
测试次数
h2→h1 h3→h1 同时h2→h1 同时h3→h1
关闭QoS后带宽测试数据图
100 95 90 85 80 75 70 65 60
预期目标
保障指定服务器到用户终端的带宽在任何情况下保持在设定数值以上。

sdn交换机应用场景

sdn交换机应用场景
SDN交换机的应用场景包括以下几个方面：
1. 云数据中心：SDN交换机可以用于构建云数据中心的网络架构，实现网络流量的灵活调度和优化，提高数据中心的效率和可扩展性。

2. 大型企业网络：SDN交换机可以用于大型企业网络的核心和汇聚层，实现网络流量的集中控制和优化，提高网络的性能和可靠性。

3. 园区网：SDN交换机可以用于构建园区网，实现网络流量的灵活控制和安全防护，提高园区网的可用性和安全性。

4. 运营商网络：SDN交换机可以用于运营商网络的核心和汇聚层，实现网络流量的统一调度和控制，提高网络的性能和可靠性。

5. 虚拟化数据中心：SDN交换机可以用于虚拟化数据中心的网络架构，实现虚拟机之间的灵活通信和资源优化，提高虚拟化数据中心的效率和可扩展性。

总之，SDN交换机的应用场景非常广泛，可以应用于各种规模和类型
的网络中，实现网络流量的灵活控制和优化，提高网络的性能和可靠性。

1。

软件定义网络(SDN)的优势与应用场景

软件定义网络（SDN）的优势与应用场景软件定义网络（Software Defined Networking，简称SDN）是一种新兴的网络架构，以其灵活性和可编程性在网络领域引起了广泛的关注和应用。

本文将介绍SDN的优势以及其在各个应用场景下的应用。

一、SDN的优势1. 灵活性：SDN通过将网络控制平面与数据转发平面分离，使网络设备的控制逻辑中心化，从而实现对网络的灵活控制。

管理员可以通过网络操作控制器（Network Operating Controller，简称NOC）对整个网络进行集中管理，提高网络的灵活性和可配置性。

2. 可编程性：SDN的核心思想是网络设备的控制逻辑与数据转发逻辑分离，这意味着网络可以通过编程灵活地适应各种需求。

通过编写适应性的应用程序，可以对网络进行快速部署和灵活调整，实现网络功能的快速开发和创新。

3. 高效性：SDN使用集中式的网络控制器，可以更好地实现资源的优化配置和流量的智能调度。

通过对网络流量进行动态管理和调整，可以提高网络的利用率，减少拥塞和延迟，提供更高的网络性能和用户体验。

4. 安全性：SDN提供了更高级别的安全控制能力。

通过集中式的控制器，可以对网络中的各个元素进行统一的访问控制和安全策略管理，提高网络的安全性和防护能力。

此外，SDN还支持对网络流量进行实时的监测和分析，及时发现和应对安全威胁。

二、SDN的应用场景1. 数据中心网络：SDN在数据中心网络中发挥着重要作用。

通过SDN的集中控制和可编程性，可以实现对数据中心网络的灵活配置和资源分配。

同时，SDN还可以提供高效的流量管理和负载均衡，提高数据中心网络的性能和可靠性。

2. 企业网络：SDN可以为企业提供更加灵活和安全的网络解决方案。

通过集中管理和控制，企业可以对网络进行统一配置和策略管理，提高网络的适应性和可管理性。

另外，SDN还支持企业网络的分割和隔离，实现不同部门或用户的安全访问控制。

3. 无线网络：SDN在无线网络中也有广泛应用。

sdn应用实例

sdn应用实例摘要：1.SDN简介2.SDN应用场景3.SDN的优势4.SDN的发展趋势5.我国SDN产业现状6.总结正文：SDN（软件定义网络）是一种网络架构，它将网络控制功能从传统的硬件设备中分离出来，通过软件化的方式实现网络的配置和管理。

近年来，SDN技术在我国得到了广泛的关注和应用，下面我们将详细介绍SDN的应用实例、优势以及发展趋势。

一、SDN应用场景1.数据中心网络：SDN可以实现数据中心网络的自动化和智能化，提高网络资源的利用率，降低运维成本。

2.无线网络：SDN技术可以实现无线网络的动态调整和优化，提升无线网络的性能和覆盖范围。

3.互联网服务提供商（ISP）：SDN可以帮助ISP实现网络流量的灵活调度和优化，提高服务质量。

4.企业网络：SDN技术可以简化企业网络的配置和管理，提高网络安全性和稳定性。

二、SDN的优势1.灵活性：SDN允许用户根据业务需求快速调整网络配置，满足不断变化的业务需求。

2.可编程性：SDN将网络控制功能从硬件设备中分离出来，使得网络控制变得更加容易和便捷。

3.自动化：SDN可以实现网络设备的自动化配置和优化，降低运维成本。

4.开放性：SDN倡导开放标准，有利于各种网络设备和技术的融合，推动网络技术创新。

三、SDN的发展趋势1.5G网络：SDN技术在5G网络中具有重要作用，可以实现网络资源的灵活调度和优化。

2.边缘计算：随着边缘计算的发展，SDN技术将更好地支持边缘网络的自动化和智能化。

3.容器技术：容器技术的发展为SDN提供了新的部署和运行环境，将进一步推动SDN技术的发展。

四、我国SDN产业现状1.政策支持：我国政府高度重视SDN技术的发展，出台了一系列政策推动SDN产业的发展。

2.技术创新：我国企业在SDN技术研发方面取得了一系列重要成果，部分技术达到国际领先水平。

3.产业链完善：我国SDN产业链日趋成熟，包括设备制造商、系统集成商、应用开发商等多个环节。

(完整)2-1 SDN应用场景概述

Requirement： Service Automatic Launching
Service control platform
ABA源自CBCNot match
Service control platform
Distributed DC res
Isolated Pipe res
The resource of physical DC & pipe
CAPEX OPEX
需要新增投资购买高性能服务器部署NVE，缓解性能瓶颈；并需集成开发实现SDN集中管控服务器NVE
以IT运维为主
不需新增投资 TOR具备NVE功能，并能够通过SDN 控制器集中管控
以网络运维为主
按SLA等级定价，平衡投资收益融合运维
方案二可以解决流量绕行、性能瓶颈、QoS等问题；方案三更加灵活，可满足不同场景和用户的需求，建议后续可向方案三演进
SDN Controller
Neutron
Plug-in RESTful
NetMatrix
Netconf
➢TOR支持VxLAN NVE： ➢网络集中部署VxLAN网关：
OpenFlow API
FW1
VxLANGW-1
VxLANGW-2
FW2
L3 Network
➢SDN Controller：
TOR-1 NVE1
PE1Bearer Network PE2
DC 1
DC 2
DC 1
One Logic Infrastructure
DC 2
L3 connection between DCs. They take each other as the external user.

2-1 SDN应用场景概述

下一代数据中心网络的主要趋势
1 2
Aut omation M ulti-tenant On-demand Network VAS
Network automation
VN for tenant A VN for tenant B
Network & DC Virtualization
Network automation
Portal
China Unicom云平台 Swift Nova Neutron
P lug-in RESTful
NetMatrix
Open API (Netconf)
方法一：IT VM center通过协同层通告主机上线映射关系至SDN控制器
VNI -1
FW2
SDN Controller
Open API (OpenFlow)
FW1
Host MAC
Host IP
VL AN
NVE IP
VxLANGW-1
VxLANGW-2
方法二：网络主动探测并感知主机上线
L3 Network
VM Cente r
TOR-1
TOR-2
TOR-n
方法二
NVE1 OVS
VM1 VM2
NVE2 OVS
VM3 VM4
NVE3 OVS
VM5 VM6
Server-1
传统DC面临的挑战：4K VLAN无法满足多租户需求
Current： Isolated Infrastructure Resource， small L2 Network Requirement： Shared Infrastructure Resource， Large L2 Network

简述sdn技术的优点与应用场景

简述sdn技术的优点与应用场景SDN技术的优点与应用场景随着网络规模的不断扩大和复杂性的不断增加，传统的网络架构已经不能满足现代网络的需求。

为了解决这个问题，SDN技术应运而生。

SDN（Software Defined Networking）是一种新型的网络架构，它通过将网络的控制平面与数据平面分离，并采用集中式的控制器来管理网络中的所有设备，从而使网络更加灵活、可编程和可控制。

下面将介绍SDN技术的优点和应用场景。

优点：1. 灵活性：SDN架构的灵活性是其最大的优点之一。

SDN可以根据网络需求进行实时调整，例如根据网络流量进行路由的优化，实现对网络的动态管理。

同时，SDN可以轻松地添加新的网络功能和服务，从而大大提高了网络的可扩展性。

2. 可编程性：SDN的可编程性是其另一个重要优点。

SDN允许用户根据自己的需求自行定制网络，从而满足不同的业务需求。

这种可编程性使得SDN适用于各种不同的应用场景，包括数据中心、企业网络、云计算和物联网等。

3. 集中式控制：SDN采用集中式的控制器来管理网络中的所有设备，从而大大提高了网络的可控性。

管理员可以通过控制器对网络进行实时监控和管理，及时发现和解决问题。

同时，集中式控制还可以实现对网络流量的优化，从而提高网络的性能和效率。

4. 安全性：SDN架构可以提供更好的安全保障。

SDN可以对网络流量进行精细化的控制和管理，从而降低网络攻击的风险。

此外，SDN还可以实现对网络中的虚拟机进行隔离和保护，从而提高网络的安全性。

应用场景：1. 数据中心网络：SDN技术可以应用于数据中心网络，通过对网络流量进行优化和管理，提高网络的性能和效率。

此外，SDN还可以提供更好的安全保障，保护数据中心网络的安全。

2. 企业网络：SDN可以帮助企业网络提高灵活性和可编程性，从而满足不同的业务需求。

此外，SDN还可以提供更好的安全保障，保护企业网络的安全。

3. 云计算：SDN可以帮助云计算提高网络的灵活性和可编程性，从而支持不同的云计算服务。

SDN在高校网络的应用发展与探索

SDN在高校网络的应用发展与探索【摘要】摘要：本文探讨了SDN在高校网络中的应用发展与探索。

首先介绍了SDN技术在高校网络中的应用现状，包括其在网络管理、安全、性能优化方面的作用。

然后分析了在高校网络中应用SDN技术所带来的优势和挑战，以及具体案例。

接着探讨了SDN技术在高校网络中的未来发展趋势，指出其在智能化、自动化等方面的潜力。

最后展望了SDN在高校网络中的应用前景，并总结了本文的观点。

通过本文的分析，可以看出SDN技术在高校网络中有着广阔的应用空间，未来发展将更加智能化和高效化。

【关键词】SDN、高校网络、应用、发展、探索、技术、优势、挑战、案例、未来趋势、前景展望、总结1. 引言1.1 SDN在高校网络的应用发展与探索SDN技术是一种新型的网络架构，它通过对网络设备进行集中管理和控制，实现了网络的灵活性和可编程性。

在高校网络中，SDN技术的应用发展与探索正日益受到关注。

随着高校网络规模和应用需求的不断增长，传统的网络架构已经无法满足对高性能、高可靠性和灵活性的要求。

而SDN技术的出现为解决这一难题提供了新的思路。

通过SDN技术，高校网络可以实现网络流量的智能控制、资源的动态分配和服务质量的保障，极大地提升了网络的性能和可管理性。

在高校网络中，SDN技术的应用现状也在不断拓展。

越来越多的高校开始尝试将SDN技术应用于校园网络的管理和优化，取得了显著的效果。

一些高校还在探索如何将SDN技术与其他技术结合，实现更多样化的网络服务。

SDN技术在高校网络中的应用发展与探索正在取得积极进展，为高校网络的现代化建设打下了坚实基础。

未来，随着SDN技术的不断发展和完善，高校网络将迎来更广阔的发展空间，为提升教育教学质量和科研创新能力提供更强大的支持。

2. 正文2.1 SDN技术在高校网络中的应用现状目前，在高校网络中，SDN技术的应用已经逐渐成为趋势。

SDN 技术的出现，使得高校网络的管理和运维更加高效和灵活。

sdn相关应用技术的使用领域,并阐述当前技术存在的优缺点

sdn相关应用技术的使用领域，并阐述当前技术存在的优缺点
【原创版】
目录
1.SDN 应用技术的概述
2.SDN 技术的使用领域
3.SDN 技术的优点
4.SDN 技术的缺点
正文
软件定义网络（SDN）是一种网络架构，其主要目标是使网络更加灵活，可编程和更易于管理。

SDN 技术将网络控制功能从传统的硬件设备中分离出来，并通过软件化的方式实现网络的配置和管理。

随着 SDN 技术的发展，其在各个领域的应用也越来越广泛。

首先，SDN 技术在数据中心网络中的应用非常广泛。

传统的数据中心网络主要依赖于硬件设备的配置和管理，而 SDN 技术可以使数据中心网络更加灵活，可编程，大大提高了数据中心网络的性能和效率。

其次，SDN 技术在广域网和虚拟专用网（VPN）中的应用也非常广泛。

SDN 技术可以通过软件化的方式实现网络的配置和管理，可以大大降低网络运营成本，提高网络的灵活性和可编程性。

SDN 技术也广泛应用于物联网（IoT）和 5G 网络中。

在物联网和 5G 网络中，SDN 技术可以实现网络的动态配置和优化，以适应不同的网络环境和应用需求。

尽管 SDN 技术具有许多优点，但是也存在一些缺点。

首先，SDN 技术需要大量的软件编程和配置，因此需要具有较高的技术水平和经验。

其次，SDN 技术的部署和实施需要重新设计网络架构和流程，需要投入大量的人力和物力资源。

此外，SDN 技术也需要与传统的网络设备和应用程序
进行互操作，这可能会导致一些兼容性问题。

总的来说，SDN 技术在各个领域的应用非常广泛，具有许多优点，但是也存在一些缺点。

大陆SDN应用场景及案例介绍

SDN 北向接口
ONF：主导L4-L7业务标准定义，
IETF：推动成立I2NSF工作组，定
ONF：OP-PI技术主要贡献者和推动者 P4LC：OF-PI的高层编程语言，华为是
Founding Member
义SDN安全业务
业务领域
IETF：领导 I2RS标准化工作
ETSI：主导成立NFV硬件加速专题组，担任Leader；
51%
0%
50%
100%
架构、标准、方案解决方案
裂谷
规模商用
Page 14
华为的SDN/NFV实践
华为：拥抱联合创新，推进SDN商用进程
156
截止2015年8月31日华为参与的SDN项目
项目覆盖全球TOP50
运营商中的21家
Page 16
华为：推动SDN/NFV标准发展，牵引SDN/NFV产业成熟
• 智能网络流量优化，可自动/手动按需调整，提升网络资源利用率
Page 13
跨越SDN商用裂谷仍需努力
SDN商用的TOP7问题
传统网络SDN如何演进
80%
新业务如何快速上线
74%
跨域多厂家的业务生成
68%
跨域多厂家的网络互联
65%
如何保证SDN网络安全
60%
如何保持电信级可靠性
54%
如何保证SDN的业务体验
大道至简：大网运维化繁为简
• 运维效率 60％：网规、业务发放、监控工作量8人天→3.6人天
• 简化网络 90%：需管理网元：1020 →20
点亮网络：业务质量端到端可视
• 10-6 ：高精度丢包检测匹配 LTE等新业务场景
• 7*24H：SLA质量可视大数据增值服务，提升业务体验

软件定义网络(SDN)的架构特点、应用场景和发展趋势

软件定义网络（SDN）的架构特点、应用场景和发展趋势【摘要】SDN 是一种相对开放、相对较新的网络技术，本文主要介绍 SDN 的发展历史、特征及发展趋势等 , 重点对 SDN 的体系结构、关键技术及应用场景进行介绍。

通过本文的阅读和学习，可以协助网络人员初步了解什么是软件定义网络（ SDN ），它的架构有哪些特点，本身具备哪些优势。

在日后的工作和规划中，可以初步了解哪些场景可以利用 SDN 的特点，哪些场景不适用。

一、概述随着因特网的出现让万物实现了互联，加速网络联通，给人们的生活与沟通带来了极大的方便。

每年全球互联网技术都呈现指数级的发展，同时为迎合业务的多变性，网络的架构发生了翻天覆地的变化。

工业互联网、工业 4.0 和中国制造2025 的提出，各种新技术涌现，如大数据、云计算、人工智能、物联网等。

对网络的复杂性和要求提出了更高的要求，传统的因特网结构不仅复杂而且难以管理, 更不能预先定义好策略来对网络进行配置。

新型的基于控制与转发分离的软件定义网络能够有效地改变这种状况。

该新型网络能够使网络管理变得容易且还能更好地促进网络的演进。

本文主要介绍SDN 的发展历史、特征及发展趋势等, 重点对SDN 的体系结构、关键技术及应用场景进行介绍。

二、什么是软件定义网络？软件定义网络全称为Software Defined Network ，下文简称为SDN 。

在2006 年，由美国斯坦福大学提出的一种新型网络架构，可以通过软件编程的形式定义和控制网络，实现控制和数据流量的分离，同时也是网络虚拟化的一种技术实现方式。

SDN 是利用Open Flow 技术，将网络设备的控制面与数据面分离开来，从而实现网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能，化繁为简，为核心网络及应用的创新提供支撑，为下一代互联网的发展奠定了基础。

话说“不为业务负责的技术，都是耍流氓”，软件定义网络也是为了满足业务的实际需求而诞生的。

(完整word)SDN应用场景

SDN应用场景SDN的应用场景与SDN技术本身的特点有很大的相关性，研究SDN的应用场景首先需要对SDN技术特点进行分析。

SDN的主要技术特点SDN的主要技术特点体现在3方面.● 转发与控制分离。

SDN具有转发与控制分离的特点，采用SDN控制器实现网络拓扑的收集、路由的计算、流表的生成及下发、网络的管理与控制等功能；而网络层设备仅负责流量的转发及策略的执行。

通过这种方式可使得网络系统的转发面和控制面独立发展，转发面向通用化、简单化发展，成本可逐步降低;控制面可向集中化、统一化发展，具有更强的性能和容量.● 控制逻辑集中。

转发与控制分离之后，使得控制面向集中化发展。

控制面的集中化，使得SDN控制器拥有网络的全局静态拓扑，全网的动态转发表信息，全网络的资源利用率，故障状态等。

因此,SDN控制器可实现基于网络级别的统一管理、控制和优化,更可依托全局的拓扑的动态转发信息帮助实现快速的故障定位和排除,提高运营效率。

● 网络能力开放化.SDN还有一个重要特征是支持网络能力开放化.通过集中的SDN控制器实现网络资源的统一管理、整合以及虚拟化后，采用规范化的北向接口为上层应用提供按需分配的网络资源及服务,进而实现网络能力开放。

这样的方式打破了现有网络对业务封闭的问题,是一种突破性的创新。

SDN控制与转发分离的特点,使得设备的硬件通用化、简单化，设备的硬件成本可大幅降低，可促进SDN 的应用；但由于设备硬件的变化,转发流表的变化也存在SDN设备与现有网络设备的兼容问题，在一定时期内可能限制SDN在大规模网络中的应用.SDN控制逻辑集中的特点，使得SDN控制器拥有网络全局拓扑和状态，可实施全局优化，提供网络端到端的部署、保障、检测等手段；同时，SDN控制器可集中控制不同层次的网络，实现网络的多层多域协同与优化，如:分组网络与光网络的联合调度.SDN网络能力开放化的特点,使得网络可编程，易快捷提供的应用服务，网络不再仅仅是基础设施，更是一种服务，SDN的应用范围得到了进一步的拓展。

SDN常见应用场景

SDN常见应用场景SDN整体解决方案以SDN控制器为核心，以Openflow交换机和NFV网络功能虚拟化为支撑，提供丰富的SDN APP，为用户提供智能、动态、开放、自定义、快速创新的新一代网络。

1、Overlay由于虚拟机迁移的网络属性要求，当从一个物理机上迁移到另一个物理机上，要求虚拟机不间断业务，需要其IP地址、MAC地址等参数保持不变，如此则要求业务网络是一个二层网络。

传统的二层无法穿越中间的三层网络，此外传统的VLAN只能支持4K个VLAN，虚拟机规模受网络规格限制，网络隔离能力也同样受到限制。

Overlay是在传统网络上虚拟出一个虚拟网络，传统网络不需要再做任何改变。

虚拟化后的业务网络为Overlay，中间的传统承载网络为underlay。

Overlay的技术路线，对物理设备的要求降至最低，业务完全定义在overlay网络上。

典型的overlay实现为VXLAN，是一种将二层报文用三层协议进行封装的技术，可以对二层网络在三层范围进行扩展。

它应用于数据中心内部或者数据中心之间，使虚拟机可以在互相连通的三层网络范围内迁移，而不需要改变IP地址和MAC地址，保证业务的连续性。

VXLAN采用24bit的网络标识，使用户可以创建16M相互隔离的虚拟网络，突破了传统VLAN所能表示的4K个隔离网络的限制，这使得大规模多租户的云环境中具有了充足的虚拟网络分区。

2、Service Function Chaining虚拟网络与物理网络的分离，让数据中心网络变得更加灵活，更具有可扩展性。

而对虚拟网络的控制，也仅仅需要集中在网络边缘即可。

然而Overlay技术并没有解决所有问题，数据中心中还有很多Middleware，如防火墙、负载均衡器等，这些设备都是基于用户业务来处理的，如果通过隧道而穿越这些设备，显然是不行的。

特别是在VM迁移时，防火墙里面的基于Flow的Status其实并没有迁移。

同时，传统的防火墙、负载均衡器的部署，都是与网络拓扑紧密相关，需要根据报文路径来放置防火墙/负载均衡器。

重庆邮电大学——SDN技术在视频业务带宽保障中的应用

问题陈述
数据中心提供多种业务，但一般只进行尽力而为的转发，不单独为某一业务带宽提供额外的保障，这就造成某些关键性业务无法得到很好地保证（如视频业务），可能影响业务的正常运转（视频不流畅）。对数据中心中提供的某种业务（如视频业务）进行带宽预留与保障，当总体流量大于链路承载能力时，优先保证指定业务的带宽。采用上文数据中心组网模型，在汇聚设备之上使用一台 PC 模拟数据中心外用户；在接入交换机下各接入一台业务服务器，一台为视频 Server，一台为 FTP Server，使用 PC 终端分别访问两个业务。监视网络中各业务流量的状态，一旦指定业务带宽无法得到保证时，需要考虑将其他业务的流量进行限流，或提高指定业务流量的带宽。
QoS （服务质量， Quality of Service ）是指一个网络能够利用各种基础技术，为指定的网络通信提供更好的服务能力，是网络的一种安全机制，是用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术。它的应用降低了传送时延、丢包率和时延抖动等，从而保障了业务的传输带宽，提高了网络服务质量。 QoS能实现流量分类、流量监管、流量整形、接口限速、拥塞管理和规避等。
带宽（Mbit/s)
55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
测试次数
h2→h1
h3→h1
同时h2→h1
同时h3→h1
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Flow Table Queue Flow Table Queue Flow Table Queue
……
而在QoS实现的过程中，基于交换机中基于OpenFlow 标准的流表以及队列成为关键点。交换机中的队列可以配置每条队列的最大、最小带宽，控制器基于QoS 策略生成的流表可以根据规则，匹配需要服务质量保证的数据包，并且放入合适的队列中。这样在多台交换机各自的匹配和转发下，就可以实现QoS策略。