浅析软件定义网络的计算机网络实验教学

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《软件定义网络原理与应用》课程教学探究

《软件定义网络原理与应用》课程教学探究

《软件定义网络原理与应用》课程教学探究《软件定义网络原理与应用》是当今计算机科学中一个重要课题,在软件定义网络 (SDN)发展过程中,它发挥着至关重要的作用。

本文旨在从概念定义、原理、技术及应用几个方面,探讨软件定义网络(SDN)原理与应用。

首先,软件定义网络 (SDN)一种架构,其中定义了网络结构,以及与网络环境有关的逻辑控制和管理的接口。

SDN网络控制从单个主机上的复杂软件移动到网络安全层次,这样就可以实现网络资源的中心化管理,并提高网络容错性和可靠性。

其次,软件定义网络 (SDN)供了一整套网络技术,可将网络功能进行模块化,这样可以实现从网络规划、构建到维护的完整的网络服务体系。

SDN时还支持动态路由计算和流量管理,可以实现向用户提供更加灵活、稳定的网络服务。

再次,软件定义网络 (SDN) 不仅能够实现五层模型的转换,还
可以支持多层模型,这是因为它实现了软件层面的网络功能模块化,并将这些功能模块整合到一个简单、稳定的架构中。

通过多层模型,SDN为用户提供更加有效、高效的网络服务。

此外,软件定义网络 (SDN) 也可以被用作支持网络虚拟化,它
可以实现网络自动化,简化网络配置和管理,从而节省网络管理员的精力和时间。

最后,软件定义网络 (SDN)有广泛的应用前景,它可以支持多种网络服务,如数据中心虚拟化、云计算、物联网设备管理等,从而实
现高效、低成本、高可靠性的网络服务。

综上所述,软件定义网络 (SDN)经成为当今计算机科学中不可或缺的重要课题,它的概念、原理以及应用都将为网络服务的发展注入新的活力。

让我们期待软件定义网络 (SDN)在不久的将来发挥重要的作用,为中小型企业造福,为大型企业提供更强的保障。

软件定义网络的原理与实践

软件定义网络的原理与实践

软件定义网络的原理与实践一、引言传统网络架构下,网络拓扑和路由需要手动设置,这种方式存在诸多问题,如灵活性不足、配置较为繁琐等。

而软件定义网络(Software Defined Networking,SDN)的出现,为网络架构带来了革命性的变化。

二、软件定义网络的原理SDN是一种网络架构,将网络控制平面(Control Plane)和数据转发平面(Data Plane)分离,将网络控制逻辑从传统的网络设备中抽离出来,通过软件程序控制整个网络。

SDN的核心是控制器(Controller),网络中的交换设备只负责数据转发,交换设备收到控制器的指令后,才会按照指令进行数据转发。

1.控制平面控制平面负责管理和控制整个网络的流量和拓扑结构。

控制平面通常由控制器和网络应用程序组成。

(1)控制器控制器是SDN的核心,它负责管理和配置网络中的交换设备。

控制器与交换设备之间通过协议通信,控制器根据需要对交换设备进行配置和控制。

控制器可以基于当前的网络拓扑状态、各个应用的需求以及实时的流量信息等,通过网络算法计算出最优的流量路由方案。

(2)网络应用程序网络应用程序是运行在控制平面上的软件程序,它们负责实现一些特定的功能,如流量规划、安全防护、网络监控等。

2.数据转发平面数据转发平面负责处理网络中的数据流量。

交换设备根据控制器的指令将数据流量通过合适的路径进行转发。

三、软件定义网络的实践1.多租户网络SDN的分离架构使得SDN可以为多个租户提供网络服务。

SDN可以将网络资源分配到不同的租户中,各个租户之间的网络资源相对隔离。

2.灵活的流量规划与路由控制SDN可以对网络中的流量进行精确规划、控制和定制。

SDN 可以根据实时情况对流量进行调整,确保流量精准路由,从而实现网络负载均衡,提高网络性能。

3.编程化网络SDN可以通过编程方式定义网络策略,即根据网络运行状况和用户需求,自动调整网络配置。

这种方式可以实现更高的定制化和自动化,从而提高网络效率和性能。

软件工程专业“计算机网络”课程实验教学研究

软件工程专业“计算机网络”课程实验教学研究

软件工程专业“计算机网络”课程实验教学研究计算机网络是软件工程专业必修的一门课程,它是了解计算机网络原理和技术的基础,也是培养学生理论知识和实践能力的重要环节。

为了提高学生对计算机网络的理解,加深对网络原理的实践应用,实验教学在计算机网络课程中扮演了重要的角色。

本文将结合相关实验教学案例,对软件工程专业“计算机网络”课程实验教学进行研究,并提出一些教学改进建议。

一、实验教学的意义和目标1.培养实践能力:计算机网络实验教学是培养学生实际操作能力、解决问题能力和团队合作能力的有效途径。

通过实验,学生能够熟悉网络设备的配置与管理,掌握网络协议的工作原理和调试技巧,并能够在实际应用中解决一些常见网络问题。

2.加深对理论的理解:计算机网络实验教学能够加深学生对课堂理论知识的理解。

通过实际搭建网络拓扑,学生可以更加直观地感受到网络协议之间的交互,理解数据包在网络中的传输过程,加深对网络原理的理解。

3.促进创新能力:在计算机网络实验教学中,学生有机会自主设计、实现和调试网络应用和实验方案,培养学生的创新能力和实践动手能力。

通过实验的过程,学生可以发现问题、解决问题,并能够不断改进和优化实验方案。

二、实验教学内容和方法1.实验教学内容:计算机网络实验教学的内容可以根据课程大纲确定,包括网络协议的基本原理和配置,网络拓扑的搭建和配置,网络性能的测试和分析等方面。

实验内容应该结合实际应用,注重理论与实践的结合,使学生能够把所学理论应用到实践中。

2.实验教学方法:计算机网络实验教学可以采用实验室实践、案例分析和仿真实验等多种方法。

实验室实践是最常用的方法,通过在实验室中配置网络设备,搭建网络拓扑,进行配置和调试来实现。

案例分析可以引入真实的网络案例,通过分析解决实际问题来提高学生的实践能力。

仿真实验可以使用网络仿真软件,模拟网络环境,进行实验设计和测试,尤其适合大规模网络的实验。

三、实验教学中的问题和挑战1.设备资源限制:计算机网络实验教学需要大量的网络设备,包括交换机、路由器、服务器等。

软件定义网络技术的研究与实践

软件定义网络技术的研究与实践

软件定义网络技术的研究与实践一、引言随着移动互联网和云计算技术的不断发展,网络规模和复杂度越来越高,传统网络架构已经无法满足这种需求。

而软件定义网络(SDN)技术作为一种新型的网络架构方式,正在逐渐被广泛应用。

本文将介绍SDN技术的基本概念、架构及其设计原则,并分析其在实践中的应用及前景。

二、SDN技术概述软件定义网络(SDN)是一种新型网络架构方式,其核心理念是将控制层和数据层分离,使网络的控制逻辑在集中式的控制器中进行,并通过应用程序进行编程。

SDN的主要组成部分包括控制器、数据平面和南向接口。

控制器是整个软件定义网络架构的核心,负责实现网络控制任务,包括流表的下发、交换机的配置等。

数据平面部分包括交换机和路由器等网络设备,负责实际的数据转发任务。

南向接口则是控制器与数据平面之间的接口,通过该接口,控制器可以与不同厂家的设备通信。

三、SDN架构及其设计原则软件定义网络架构采用了分层结构,包括应用层、控制层和数据层。

应用层主要负责向SDN架构中添加各种应用和服务,并向SDN控制器提供支持;控制层主要负责SDN中的网络控制任务;数据层主要是负责实际数据转发任务。

SDN架构的设计原则主要包括以下几点:1.网络控制的集中化和可编程化:SDN选择将网络控制集中化,从而实现对网络的可编程化,方便管理员对网络进行定制化的管理。

2.分离控制和数据层:传统网络中,控制和数据平面是耦合的,导致网络管理十分困难。

SDN将控制和数据层分离,从而使控制逻辑更加灵活方便。

3.南向接口的开放性和标准化:南向接口是SDN中不同设备的接口标准,其开放性和标准化能够促进SDN的广泛应用。

4.可伸缩性和可扩展性:SDN的架构设计应该是可伸缩和可扩展的,能够支持不同规模的网络,以满足用户不同的需求。

四、SDN的实践应用1.网络虚拟化:SDN技术可以将网络抽象为多个独立的虚拟网络,从而实现网络资源的更高效利用。

2.网络安全:SDN技术可以实现网络安全策略的动态调整和实时更新,从而更加有效地保护网络安全。

软件定义网络 实验报告

软件定义网络 实验报告

软件定义网络实验报告1. 实验目的本实验的目的是通过实践的方式了解和学习软件定义网络(Software Defined Networking,SDN)的基本概念、原理和应用。

2. 实验环境2.1 软件环境- 操作系统:Ubuntu 20.04 LTS- SDN控制器:Floodlight- 虚拟网络环境:Mininet2.2 硬件环境- 个人电脑- 路由器、交换机等网络设备(可选)3. 实验步骤3.1 安装和配置SDN控制器首先,我们需要在Ubuntu操作系统上安装和配置SDN控制器。

本实验中我们选择使用Floodlight作为SDN控制器。

具体的安装和配置步骤如下:1. 更新系统软件包:shellsudo apt updatesudo apt upgrade2. 安装Java Development Kit(JDK):shellsudo apt install default-jdk3. 下载Floodlight源码:shellgit clone git:github/floodlight/floodlight.git4. 编译Floodlight:shellcd floodlightant5. 配置Floodlight:shellsudo mkdir /var/lib/floodlightsudo chmod 777 /var/lib/floodlight6. 启动Floodlight控制器:shelljava -jar target/floodlight.jar3.2 创建虚拟网络拓扑在安装和配置好SDN控制器之后,我们需要创建一个虚拟网络拓扑来进行实验。

本实验中我们使用Mininet来创建虚拟网络。

1. 安装Mininet:shellsudo apt install mininet2. 启动Mininet命令行界面:shellsudo mn3. 在Mininet命令行界面上创建拓扑,例如创建一个有两台主机和一个交换机的拓扑:shellmininet> h1 = net.addHost('h1')mininet> h2 = net.addHost('h2')mininet> s1 = net.addSwitch('s1')mininet> net.addLink(h1, s1)mininet> net.addLink(h2, s1)4. 启动网络拓扑:shellmininet> net.start()5. 验证拓扑是否正常运行:shellmininet> pingall3.3 控制网络行为在创建好虚拟网络拓扑之后,我们可以通过SDN控制器来控制网络行为。

软件工程专业“计算机网络”课程实验教学研究

软件工程专业“计算机网络”课程实验教学研究

软件工程专业“计算机网络”课程实验教学研究计算机网络是软件工程专业中的重要课程之一,它涉及到计算机网络的基本原理、协议和技术,教学内容丰富多样,实验教学在其中起着关键的作用。

计算机网络实验可以帮助学生加深对知识的理解。

在实验中,学生通过搭建网络实验环境,配置网络参数,实际操作网络设备等,可以更直观地了解计算机网络的工作原理和基本组成。

实验过程中,学生不仅要做实验,还要进行数据收集、数据分析和实验总结,这对于加深理解和掌握知识非常有帮助。

计算机网络实验可以培养学生的实践能力和动手能力。

计算机网络实验涉及到软硬件的配置和操作,需要学生具备一定的实践能力和动手能力。

在实验过程中,学生需要独立完成实验设备的配置和搭建,进行网络连接和调试,遇到问题需要动手解决。

通过实验,学生可以学会利用网络设备进行网络配置和故障排除,提高了学生的实践能力和动手能力。

计算机网络实验可以培养学生的合作意识和团队精神。

在实验中,学生通常需要组成团队,共同完成实验任务。

团队成员需要相互协作,分工合作,共同解决实验中遇到的问题。

通过这样的合作方式,学生可以培养学习与工作中必不可少的合作意识和团队精神。

计算机网络实验可以帮助学生将理论知识运用到实际中。

计算机网络实验是将理论知识实际应用的过程,学生可以通过实验将所学的理论知识应用到实际网络环境中,检验和验证自己的理解和掌握程度。

通过实验,学生可以更加深入地了解计算机网络的运作机制,掌握网络技术的应用方法。

计算机网络实验对于软件工程专业的学生来说具有非常重要的意义。

它不仅可以加深对知识的理解,培养实践能力和动手能力,还可以培养合作意识和团队精神,将理论知识运用到实际中。

在计算机网络课程中充分发挥实验教学的作用,对于培养学生的综合素质和职业能力具有重要意义。

软件定义网络技术的研究和实践

软件定义网络技术的研究和实践

软件定义网络技术的研究和实践近年来,软件定义网络(Software Defined Network,SDN)技术在网络领域得到了广泛应用。

SDN技术通过将网络控制平面和数据平面分离,使得网络管理、维护和运营变得更加灵活、高效和易于管理。

这一技术的快速发展和广泛应用,得益于SDN技术具有的可编程性、可管理性、可扩展性等优势。

SDN技术的出现与发展,也与智能化时代的到来相关。

网络管理与维护的复杂性增加,传统网络的管理方案逐渐难以满足人们的需求。

于是,人们也开始了寻求变革和创新之路。

SDN技术的应运而生,正是我们应对这一挑战的最佳方式之一。

SDN技术的核心是控制平面和数据平面的分离。

通过控制器的智能化控制,对数据流的管理和控制实现了分离,将网络的灵活性与可编程性进一步提升。

同时,在网络中引入SDN技术也促使了网络设备的智能化和可编程化方向的发展。

SDN技术的介绍首先,我们需要了解SDN的相关术语。

SDN技术中,控制器(Controller)是最关键的角色。

它主要负责网络中各种设备的控制和管理。

除此之外,在SDN技术中,还有三类基本组件:数据层(Data Plane)、控制层(Control Plane)和应用层(Application Layer)。

数据层是网络设备实际的工作层,负责数据包的转发和处理。

它可以是各种交换机和路由器等设备。

控制层是控制器与数据平面之间的媒介,负责控制器与各个数据平面之间的通讯和控制。

控制层通过发送流表和指令实现数据平面的流控制和流量调度。

应用层是用户或网络管理员的应用程序,可以直接与控制层交互,控制或查询网络的状态和性能。

SDN技术的原理SDN技术主要通过以下几个方面来实现控制器与数据平面之间的分离和智能化控制:1. 拓扑发现控制器需要在网络中实时发现所有的设备和拓扑,并维护设备的物理和逻辑连接。

2. 流表下发控制器通过向交换机下发流表规则的方式实现对数据流的精细控制。

3. 流量调度控制器通过流量调度算法,将各个交换机之间的流量分配和控制,最大化网络的吞吐量和性能。

软件工程专业“计算机网络”课程实验教学研究

软件工程专业“计算机网络”课程实验教学研究

软件工程专业“计算机网络”课程实验教学研究
本文将从教学目的、教学方法、实验内容和实验效果四个方面来论述软件工程专业“计算机网络”课程实验教学的研究。

一、教学目的
计算机网络是软件工程专业中非常重要的课程之一,实验教学的目的是让学生在实践中掌握计算机网络的基本概念与原理,并能够独立完成网络配置、故障排除等操作。

同时也希望通过实验教学培养学生的团队协作意识,提升学生的计算机实践能力和问题解决能力。

二、教学方法
1.理论宣讲与操作演示相结合,讲解原理的同时展示实际操作。

2.小组合作学习,四人一组,每个小组配置一台服务器进行实验,分工合作,相互配合。

3.提高实验的趣味性,采用“比赛”的形式进行操作,激发学生的学习热情和竞争意识。

三、实验内容
1.实验一:实现简单的计算机网络连接。

2.实验二:通过Ping命令进行网络连接状态的检查。

3.实验三:配置网络IP地址,掩码,网关等参数。

4.实验四:配置DNS域名服务器,进行域名解析。

5.实验五:基于HTTP协议实现Web服务器的功能。

6.实验六:基于SMTP协议实现电子邮件服务器功能。

7.实验七:基于FTP协议实现文件传输服务功能。

8.实验八:基于Telnet协议实现远程登录控制功能。

四、实验效果
通过实验教学,学生们能够理解计算机网络的基本概念和原理,并且熟悉使用基本的网络配置和故障排除方法。

同时,在实验过程中也能够提高学生的团队协作意识和实际操作能力,为将来的计算机实践打下坚实的基础。

软件工程专业“计算机网络”课程实验教学研究

软件工程专业“计算机网络”课程实验教学研究

软件工程专业“计算机网络”课程实验教学研究1. 引言1.1 背景介绍计算机网络是软件工程专业中一个重要的课程,旨在培养学生对计算机网络基本原理和技术的理解与应用能力。

随着信息技术的发展,计算机网络已经渗透到人们生活和工作的方方面面,成为现代社会不可或缺的基础设施。

对软件工程专业学生进行计算机网络课程的实验教学具有重要的意义。

实验教学是理论知识与实践技能相结合的重要途径,能够帮助学生更加深入地理解课程知识,提高解决问题的能力和创新思维。

在计算机网络课程中,通过实验教学可以帮助学生加深对网络协议、网络设备、网络安全等方面的理解,培养他们的网络配置、故障诊断和网络优化能力。

本研究旨在探讨软件工程专业计算机网络课程实验教学的现状及问题,并提出相关的建议和改进建议,为提高教学质量和学生实践能力提供参考。

通过对实验教学的分析和评价,可以更好地促进软件工程专业学生的综合素质和专业能力的提升,为其未来的发展奠定坚实的基础。

1.2 研究目的研究目的是为了探讨软件工程专业中“计算机网络”课程实验教学的重要性和有效性,分析目前实验教学存在的问题和不足之处,提出相应的改进和完善建议。

通过深入研究实验教学内容与方法,探讨如何提高学生对计算机网络理论知识的理解和实际操作能力,促进学生的综合能力和创新思维的培养。

通过评价实验教学的效果,探讨不同教学方法对学生学习成绩和学习兴趣的影响,以期为今后的教学改进提供有益参考。

通过本研究,旨在为软件工程专业“计算机网络”课程实验教学提供理论支持和实践指导,推动教学质量和教育教学改革,促进学生的全面发展和就业竞争力的提升。

1.3 研究意义软件工程专业的“计算机网络”课程实验教学研究具有重要的意义。

实验教学是软件工程专业的重要组成部分,通过实验教学可以使学生更加深入地理解和掌握计算机网络知识,培养学生的动手能力和实际操作能力。

实验教学能够促进学生对课程知识的应用和实践,帮助学生将理论知识与实际操作相结合,提高学生的综合素质和解决问题的能力。

软件定义网络课程教学实验设计

软件定义网络课程教学实验设计

形式 。北 向接 口对 上层 业务应用开放 ,可实现底层 网络设施对 大学 Nick McKeown研 究小组基于 Linux Container架 构开发
上 层应 用 的透 明 ,使 得 上 层业 务 应 用 能 够 灵 活 地 对底 层 网络 设 的虚拟化平 台,利用它很容 易在 一台 PC上搭建 SDN网络 ,对
课程 教 学
Curriculum Teach ̄
软件 定义 网络课程教 学实验设计
何荣希 林子薇 雷 田颖 刘彤彤
(大连海事大学信息科学技术学院 辽宁 ·大连 l16026)
摘 要 针对难 以用硬 件设 备大规模 部署软件定义 网络 实验平 台的现状 ,基 于 Mininet软件搭建软件 定义数据 中心 网
络 集中控制 ,使 网络 的开放 性及灵活 性得到空前提升 ,为 网络 SDN应用场 景、熟悉Minient仿真平台、理解 SDN架构和 Open.
的 创 新 发 展 提 供 了 良好 的平 台 。SDN 架 构 分 为 应 用 层 、控 制 Flow协 议 。
层 和数据转发层 。川其中 ,应 用层 用于业务应用开发 ,控制层负
络仿真平 台,并进行 实验 测试 ,有助于学生 了解软件 定义 网络的应 用场景、掌握 Mininet仿真平 台、理解软件 定义 网络 架
构 和 OpenFlow 协 议 的 报 文 结 构 。
关键 词 软件 定义网络 数 据 中心 网络 实验教学 Mininet
中图分类号 :G424
文献标识码 :A
备 及 资 源 进 行 调 用 。n
基 于 OpenFlow、Open vSwitch等 协 议 进 行 开 发 验 证 , 而 且

浅析软件定义网络的计算机网络实验教学【论文】

浅析软件定义网络的计算机网络实验教学【论文】

浅析软件定义网络的计算机网络实验教学摘要:围绕网络新技术发展对人才培养的新需求,针对困扰计算机网络课程实验教学的一系列问题,探讨利用虚拟化技术和软件定义网络框架建设实验教学平台的方法,提出基于单机模式建立低成本、易扩展的一体化实验平台教改方案,给出参考实验实例,展示该平台对传统网络实验的兼容性和开展综合性与设计性实验的潜力。

关键词:计算机网络课程;实验教学;软件定义网络;OpenFlow1背景近年来,虚拟化技术和云计算兴起,云数据中心、多租户网络等新的应用场景推动了传统网络设计与管理模式的进步,软件定义网络(SoftwareDefinedNetworking,SDN)及其重要技术OpenFlow作为创新网络架构,已成为学术界和工业界的关注热点,不少大学建立了SDN/OpenFlow试验网,开展网络领域的创新研究与探索。

从2008年美国斯坦福大学NickMcKeown教授领导的Ethane团队(Cleanslate计划)首次提出OpenFlow协议原型[1],到2012年ONF发布SDN白皮书[2]1-12,SDN及OpenFlow完成了从试验平台向业务网络部署的跨越,SDN/OpenFlow解决方案已在谷歌等云计算数据中心内部骨干网上发挥了令人瞩目的作用[3],国内外主流网络厂商推出了多种SDN/OpenFlow交换机[4],SDN和OpenFlow技术的发展给网络人才的专业需求注入了新的内容,也给计算机网络课程理论与实验教学的改革指出了新的研究方向。

目前网络实验室建设更新周期普遍较短,无论是采用传统网络设备的实验平台,还是专用的课程教学实验系统,大多面临扩展和更新的要求,实验设备和实验学时不足,实验内容以验证性实验为主,缺乏设计性实验和综合性实验,实践环节薄弱。

针对这些困扰实验教学的问题,已有不少实验教学改革的努力成果[5-7]。

从目前的实验教学改革方案来看,多数仍依赖普通网络设备或传统网络仿真与协议分析软件,尚不足以完全解决上述问题。

计算机网络中的软件定义网络技术使用方法分析

计算机网络中的软件定义网络技术使用方法分析

计算机网络中的软件定义网络技术使用方法分析软件定义网络(Software-Defined Networking,SDN)是一种新兴的网络架构和技术,通过将网络控制平面与数据转发平面分离,实现网络的灵活性、可编程性和中心化管理。

软件定义网络技术的出现,使得网络管理者可以通过集中的控制器对整个网络进行统一管理和编程,大大简化了网络的配置和维护工作。

本文将对软件定义网络技术的使用方法进行分析。

首先,软件定义网络的使用方法包括以下几个步骤:设计网络拓扑、部署网络设备、配置控制器和编写控制应用。

设计网络拓扑是软件定义网络部署的首要工作。

在设计网络拓扑时,需要考虑网络的规模、结构、节点分布等诸多因素。

可以使用一些网络设计工具或软件来进行拓扑的设计和模拟,以提前预测网络性能和效果。

部署网络设备是软件定义网络的第二步。

软件定义网络的核心设备是交换机,它们需要支持OpenFlow协议以及其他SDN技术所需的功能。

因此,在部署网络设备时,需要选择支持SDN的硬件设备,并确保其能与SDN控制器进行通信。

配置控制器是软件定义网络使用方法的关键一步。

控制器是软件定义网络的大脑,负责网络的控制和管理。

在配置控制器时,需要先选择合适的控制器软件,常见的控制器软件有OpenDaylight、ONOS等。

然后,根据网络拓扑和需求,配置控制器的参数、策略和流表等,以确保控制器能够正确地控制和管理整个网络。

编写控制应用是软件定义网络使用方法的最后一步。

控制应用是在控制器上运行的软件程序,用于实现网络管理和控制的具体功能。

编写控制应用需要掌握相关编程语言和API,常见的编程语言有Python、Java等。

在编写控制应用时,可以根据实际需求,编写流表项、路由算法、QoS策略等,以实现网络的各种管理和控制功能。

除了以上步骤,使用软件定义网络技术还需要注意以下几点。

首先,要有充分的准备工作。

软件定义网络技术属于新兴技术,需要相关的知识和经验才能使用得当。

软件定义网络技术的使用教程研究

软件定义网络技术的使用教程研究

软件定义网络技术的使用教程研究随着云计算和大数据时代的到来,网络的需求也变得越来越复杂和庞大。

传统的网络架构面临着诸多挑战,如管理复杂性、资源利用率低下以及安全性等问题。

为了应对这些挑战,软件定义网络(Software Defined Networking,SDN)技术应运而生。

SDN技术是指通过将网络控制平面和数据转发平面进行分离,将网络的控制逻辑和路由决策从传统的网络设备中抽离出来,集中在一个网络控制器中进行统一管理的网络架构。

1. 简介实现SDN的关键是网络控制器。

网络控制器负责集中管理整个网络,对网络中的交换机进行配置、控制和监控。

它与传统的网络设备进行通信,通过OpenFlow等协议与交换机进行交互,控制数据包的转发行为。

2. SDN的三层结构SDN网络可以分为三层结构:应用层、控制层和基础设施层。

- 应用层:负责用户与SDN网络交互,如网络监管、安全管理等。

- 控制层:包括网络控制器,负责控制整个网络,并将与应用层进行交互的指令转化为底层设备的控制命令。

- 基础设施层:包括交换机、路由器和光纤等网络设备,负责实际的数据包转发。

3. SDN的优势和特点SDN技术相较于传统网络架构具有一些显著的优势和特点:- 灵活性:通过集中管理和编程控制,网络管理员可以快速调整网络拓扑结构和策略,从而提高网络的灵活性和应变能力。

- 高效性:SDN网络可以根据不同应用的需求优化资源利用,并提供更高的带宽和更低的延迟,提高网络的性能。

- 可扩展性:SDN网络可以轻松地进行水平扩展,支持更大规模和更复杂的网络部署。

- 安全性:通过网络控制器的集中管理和分析,SDN可以更好地检测和响应网络安全威胁,提供更高的网络安全性。

4. SDN的使用教程在使用SDN技术时,首先需要搭建一个SDN网络环境。

具体步骤如下:1)选择网络控制器:SDN网络的核心是网络控制器,选择一个适合自己需求的网络控制器是首要任务。

常见的网络控制器有OpenDaylight、ONOS等。

软件定义网络在校园网络中的应用与实验

软件定义网络在校园网络中的应用与实验

软件定义网络在校园网络中的应用与实验随着互联网的普及和校园网络的快速发展,对于校园网络的管理和控制变得更加复杂和困难。

传统的网络架构往往面临着网络流量高峰时性能下降、难以适应新技术发展等问题。

而软件定义网络(Software-Defined Networking,SDN)作为一种新兴的网络架构,为校园网络带来了全新的思路和解决方案。

本文将介绍软件定义网络在校园网络中的应用与实验,并探讨其优势和发展前景。

软件定义网络是一种将网络控制与数据转发分离的网络架构,通过将网络控制平面集中化,利用控制器统一管理和控制网络设备,实现对网络的灵活配置和智能化管理。

在校园网络中,软件定义网络可以应用于多个方面,包括网络资源管理、安全防护、流量调度等。

首先,软件定义网络可以提供灵活的网络资源管理。

传统的网络架构中,网络设备(如交换机、路由器等)的配置和管理相对困难,很难及时满足校园网络中不同用户和应用对网络资源的需求。

而软件定义网络通过将网络控制平面集中化,管理员可以通过控制器对网络设备进行集中管理和配置,实时为不同用户和应用分配和调整网络带宽和资源。

这样可以在保障网络性能的同时,提高网络资源的利用率,更好地满足校园网络中不同用户和应用的需求。

其次,软件定义网络可以提供更强大的安全防护能力。

校园网络中存在大量的用户和设备,网络安全问题日益突出。

传统的网络架构中,网络安全主要依赖于边界设备的防护和安全策略的配置,无法精确掌控和防御内部攻击。

而软件定义网络可以通过集中的控制器,实时监控和分析网络中的流量和行为,对异常流量和攻击进行检测和阻断。

此外,软件定义网络还支持动态调整安全策略,根据不同用户和应用的需求进行精确的安全配置。

这样可以提高校园网络的安全性,并且能够更好地应对各种网络安全威胁和攻击。

最后,软件定义网络可以提供智能化的流量调度和路由管理。

传统的网络架构中,路由和负载均衡通常是静态配置的,无法根据实时的网络环境和流量状况进行调整。

谈软件定义网络的计算机网络实验教学

谈软件定义网络的计算机网络实验教学

谈软件定义网络的计算机网络实验教学传统计算机网络的控制平面和数据转发平面是通过网络设备紧密耦合的,如何分析软件定义网络的计算机网络实验教学?围绕网络新技术发展对人才培养的新需求,针对困扰计算机网络课程实验教学的一系列问题,探讨利用虚拟化技术和软件定义网络框架建设实验教学平台的方法,提出基于单机模式建立低成本、易扩展的一体化实验平台教改方案,给出参考实验实例,展示该平台对传统网络实验的兼容性和开展综合性与设计性实验的潜力。

近年来,虚拟化技术和云计算兴起,云数据中心、多租户网络等新的应用场景推动了传统网络设计与管理模式的进步,软件定义网络(SoftwareDefinedNetworking,SDN)及其重要技术OpenFlow作为创新网络架构,已成为学术界和工业界的关注热点,不少大学建立了SDN/OpenFlow试验网,开展网络领域的创新研究与探索。

从xx 年美国斯坦福大学NickMcKeown教授领导的Ethane团队(Cleanslate计划)首次提出OpenFlow协议原型[1],到xx年ONF 发布SDN白皮书[2]1-12,SDN及OpenFlow完成了从试验平台向业务网络部署的跨越,SDN/OpenFlow解决方案已在谷歌等云计算数据中心内部骨干网上发挥了令人瞩目的作用[3],国内外主流网络厂商推出了多种SDN/OpenFlow交换机[4],SDN和OpenFlow技术的发展给网络人才的专业需求注入了新的内容,也给计算机网络课程理论与实验教学的改革指出了新的研究方向。

目前网络实验室建设更新周期普遍较短,无论是采用传统网络设备的实验平台,还是专用的课程教学实验系统,大多面临扩展和更新的要求,实验设备和实验学时不足,实验内容以验证性实验为主,缺乏设计性实验和综合性实验,实践环节薄弱。

针对这些困扰实验教学的问题,已有不少实验教学改革的努力成果[5-7]。

从目前的实验教学改革方案来看,多数仍依赖普通网络设备或传统网络仿真与协议分析软件,尚不足以完全解决上述问题。

基于软件定义网络的计算机网络课程实验教学研究

基于软件定义网络的计算机网络课程实验教学研究

基于软件定义网络的计算机网络课程实验教学研究作者:罗奇肖瑶星杨辉来源:《电脑知识与技术》2020年第16期摘要:伴随着网络新技术发展速度的加快,社会发展过程中对于人才的需要也在发生着变化。

而从现实的角度来讲,计算机网络课程实验教学虽然在新时期已经做出了一定的改变,但是,其中依然存在诸多不可忽视的问题。

而在此过程中,要想全面提升计算机网络课程实践教学的整体质量,合理应用软件定义网络必不可少。

本次研究中,文章就针对软件定义网络体系的主要组成部分以及在软件定义网络大环境下开展计算机网络课程实验教学的策略两个方面出发进行了具体的探讨和研究。

关键词:软件定义网络;计算机网络课程;实验教学;研究中图分类号: TP311; ; ; ; 文献标识码:A文章编号:1009-3044(2020)16-0130-02最近几年,云计算技术和虚拟化技术在人们生活和工作中的应用越来越普遍,而在此过程中,为了使所培养的人才能够更好地适应人才发展的需要,促进学生实践动手能力和自主学习能力的提升,计算机网络课程实验教学也需要做出相应的改变。

院校方面需要为学生建立具有较强扩展性、使用成本较低、具有一体化特点的网络实验课程教学平台。

在此基础上,为学生设置更多能够满足学生未来发展需要的开源项目,全面提升计算机网络课程实验教学的质量,为学生未来的更好发展打下良好的基础。

1 软件定义网络体系的主要组成部分1.1 支撑软件定义网络体系的原理与概念以往,在计算机网络中,网络设备是连接数据转发平面和控制平面的最重要载体,而软件定义网络的基本理念则在于实现数据转发平面与控制平面的相互独立,借由控制平面来体现网络协议的复杂性,软件定义网络数据控制平面均包含南向接口,具备较强的标准性和开放性,在此基础上,借助北向接口来实现编程,其主要目的在于服务应用层的业务定制。

软件定义网络架构在虚拟层面上能够实现计算机网络资源配置能力的提升,在抽象层面上能够实现计算机网络集中控制能力的提升,在此基础上,真正将存储虚拟化、计算机虚拟化、网络虚拟化有机地结合到一起,为云计算服务的高质量落实打下良好的基础,提供充足的支持。

软件定义网络的实验教学方案设计

软件定义网络的实验教学方案设计

计算机教育Computer Education152第 3 期2017 年 3 月 10 日软件定义网络的实验教学方案设计黄家玮,刘敬玲,徐文茜,李又明,王建新(中南大学 信息科学与工程学院,湖南 长沙 410083)摘 要:以控制器集中控制交换机数据转发的实验为例,展示基于真实操作系统内核的轻量级虚拟实验平台的网络拓扑配置、路由配置和用户交互流程,具体介绍实验方案、设计思想和实验过程。

关键词:软件定义网络;虚拟化;Mininet;实验教学基金项目:国家自然科学基金项目“数据中心网络中延时敏感的传输控制机制研究”(61572530) ;赛尔网络下一代互联网技术创新项目“基于IPv6的数据中心网络传输控制机制研究”(NGII20160113);湖南省普通高等学校教学改革研究项目“网络空间安全专业课程的虚拟实验教学研究与实践”。

第一作者简介:黄家玮,男,教授,研究方向为计算机网络理论,jiaweihuang@。

1 背 景软件定义网络(Software De fined Networking ,SDN )是一种新型的网络架构,针对传统网络中硬件设备繁杂、网络配置麻烦、迭代升级缓慢的问题,将传统网络设备分离成集中式的控制平面和分布式的转发平面,通过集中式的控制器(Controller )以标准化的接口对各种网络设备进行管理和配置[1]。

软件定义网络的核心在于利用软件编程技术,为网络提供灵活的可编程能力,具有集中统一管理网络、监管动态流量、部署自动化的特点。

因此,作为目前学术界和工业界的热点,软件定义网络逐渐被引入计算机科学与技术、网络空间安全等相关专业的知识体系中,成为本科和研究生计算机网络课程的一个重要教学内容[2]。

软件定义网络的实验教学需要良好的硬件支持,以提供网络编程和操作的实验环境,但现在支持软件定义网络功能的硬件设备相对昂贵,在有限的资金投入下,很难开展大规模的课程实验。

同时,目前采用硬件设备的实验也存在灵活性受限的问题,学生难以深入进行实践操作,最终影响了教学效果。

软件定义网络与网络虚拟化的研究与实验

软件定义网络与网络虚拟化的研究与实验

软件定义网络与网络虚拟化的研究与实验随着云计算和大数据技术的快速发展,网络变得越来越复杂和庞大。

为了更好地适应大规模网络的需求,软件定义网络(Software Defined Networking,SDN)和网络虚拟化(Network Virtualization)成为了当前网络研究和实验的热点话题。

本文将重点探讨SDN和网络虚拟化的研究意义和实验方法。

首先,我们来了解什么是软件定义网络(SDN)。

SDN是一种创新的网络架构,它将网络控制平面(Control Plane)与数据平面(Data Plane)解耦,使得网络的管理和控制变得集中和可编程。

通过将网络控制逻辑集中到一个中央控制器(Controller)中,SDN可以通过对控制器的编程来实现网络的动态管理和灵活性。

与传统网络相比,SDN具有更高的可编程性和灵活性,这意味着可以通过软件进行网络配置和管理,而不需要依赖硬件设备。

随着SDN的出现,网络虚拟化也变得越来越重要。

网络虚拟化是将物理网络资源划分为多个独立的虚拟网络的技术。

通过网络虚拟化,可以为不同应用和用户提供更灵活的网络资源。

例如,一个物理网络可以被划分为多个虚拟网络,每个虚拟网络可以有自己的拓扑结构、路由策略和安全机制。

这种虚拟化技术可以为不同的用户和应用提供定制化的网络服务。

SDN和网络虚拟化的研究和实验有着重要的意义。

首先,通过研究SDN和网络虚拟化,我们可以深入了解它们的工作原理和优势。

这有助于我们更好地利用这些技术来解决网络管理和配置的挑战。

其次,通过进行实验,我们可以评估SDN和网络虚拟化在不同应用场景下的性能和可行性。

例如,在云计算环境中,我们可以通过实验来评估SDN和网络虚拟化对于资源隔离、服务质量和网络安全方面的影响。

在进行SDN和网络虚拟化的实验时,我们需要选择合适的实验环境和工具。

有许多开源的SDN平台和网络虚拟化工具可供选择,例如OpenDaylight和Open vSwitch等。

计算机网络中的软件定义网络技术研究

计算机网络中的软件定义网络技术研究

计算机网络中的软件定义网络技术研究随着网络应用的不断发展,计算机网络已成为当今现代化社会中不可或缺的基础设施。

在这个过程中,随着计算机技术的不断更新和发展,网络技术也日新月异,其中软件定义网络技术(Software Defined Network, SDN)在网络中占据了越来越重要的地位。

SDN技术是一种基于计算机软件、以逻辑方式对网络进行管理、控制和监控的方法,它的应用范围广泛,有着较为宽泛的应用前景。

本文将对SDN技术进行研究分析,剖析其应用领域及未来发展。

一、SDN技术的基本概念SDN技术是20世纪80年代网络发展的一种新型技术,它主要基于网络的可编程和可控性,而且它是通过软件方式来实现网络控制和管理的。

在SDN技术中,网络包的处理过程是符合对网络整体需求的灵活技术。

应用SDN技术,可以将网络管理和操作分离,网络管理员可以使用集中式管理软件对网络进行统一管理。

SDN网络中,控制平面和数据平面分离,其中控制平面由交换机控制器组成,负责命令交换机的操作,并控制整个网络的状态。

而数据平面由交换机负责,每个交换机进行数据包转发和处理。

二、SDN技术的应用领域SDN技术目前已应用于许多领域,如数据中心、WAN、安全等,以下简单介绍几个主要的应用领域:1. 数据中心在大型数据中心中广泛使用SDN技术,主要用于全局流量管理,重定向流和网络监控。

SDN控制器可以对流量进行控制和管理,流量视图管理器可以生成流量信息的全局视图,进而进行优化控制管理。

2. WAN在SDN技术应用于WAN时,可以减少网络运营成本,同时也可以提高网络性能和效率。

SDN技术可以使用多条路径解决拥塞问题,使网络流量在不同路径上进行分散,从而优化网络传输效率。

3. 安全在SDN技术应用于安全时,可以通过集中式管理器来实现网络监控和安全策略,在控制器上进行多个策略的协同管理,达到网络安全的控制和管理。

三、SDN技术的未来发展随着技术的不断发展,SDN技术在未来还有很大的升级和改进空间。

软件定义网络技术的原理与实践

软件定义网络技术的原理与实践

软件定义网络技术的原理与实践随着信息技术的不断发展和应用,软件定义网络(Software Defined Networking, SDN)也逐渐成为了网络架构和设计的新趋势。

作为一种创新的网络架构,SDN极大地优化了网络结构,提高了网络管理和控制的效率,同时降低了网络运营和维护的成本。

本文将从软件定义网络技术的原理和实践两方面来探讨SDN的技术特点及应用。

一、软件定义网络技术的原理软件定义网络(SDN)是一种以软件控制网络设备行为的网络架构。

传统网络是以硬件为核心的,网络设备包括路由器、交换机等,它们通过有限的硬件资源来进行网络管理和控制。

而SDN将网络设备的数据传输和控制分离,对网络设备的控制由软件来完成。

这种分离的方式可以通过实现一个中央控制器来实现。

软件定义网络以分层的方式构建,包括应用层、控制层和数据层。

应用层:应用层是向用户展示的网络服务层,包括应用程序、网络服务及资源的提供等。

控制层:控制层是对网络进行管理和控制的重要环节。

它负责网络的控制和管理决策,包括流量控制、路由控制、负载均衡等。

数据层:数据层是负责数据传输的层,它基于物理设备传输网络流量。

控制层与数据层的分离是SDN的核心原则,这种分离方式可以利用中央控制器(SDN Controller)来对网络进行管理和控制。

中央控制器可以根据网络的状态和需求来自动调整网络的配置和资源分配,从而使网络的运营更加高效。

二、软件定义网络技术的实践SDN技术是一种创新的网络架构,它提供了更加灵活、高效和成本效益更好的网络管理和控制方式,已经得到了广泛的应用。

在实践方面,SDN主要体现在以下几个方面。

1.网络虚拟化SDN支持网络虚拟化技术,可以使用SDN控制器来管理虚拟网络的配置和资源分配,从而优化网络效率。

网络虚拟化可以使不同的用户在同一个网络中运行不同的应用程序,而不会相互干扰,从而提高网络的利用率和降低成本。

2.流量控制和负载均衡SDN能够对网络数据流进行有目的的控制和调度,从而实现流量控制和负载均衡。

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摘要:围绕网络新技术发展对人才培养的新需求,针对困扰计算机网络课程实验教学的一系列问题,探讨利用虚拟化技术和软件定义网络框架建设实验教学平台的方法,提出基于单机模式建立低成本、易扩展的一体化实验平台教改方案,给出参考实验实例,展示该平台对传统网络实验的兼容性和开展综合性与设计性实验的潜力。

关键词:计算机网络课程;实验教学;软件定义网络;OpenFlow一、背景1.1近年来,虚拟化技术和云计算兴起,云数据中心、多租户网络等新的应用场景推动了传统网络设计与管理模式的进步,软件定义网络(SoftwareDefinedNetworking,SDN)及其重要技术OpenFlow作为创新网络架构,已成为学术界和工业界的关注热点,不少大学建立了SDN/OpenFlow试验网,开展网络领域的创新研究与探索。

从2008年美国斯坦福大学NickMcKeown教授领导的Ethane团队(Cleanslate计划)首次提出OpenFlow协议原型[1],到2012年ONF发布SDN白皮书[2]1-12,SDN及OpenFlow完成了从试验平台向业务网络部署的跨越,SDN/OpenFlow解决方案已在谷歌等云计算数据中心内部骨干网上发挥了令人瞩目的作用[3],国内外主流网络厂商推出了多种SDN/OpenFlow交换机[4],SDN和OpenFlow 技术的发展给网络人才的专业需求注入了新的内容,也给计算机网络课程理论与实验教学的改革指出了新的研究方向。

1.2目前网络实验室建设更新周期普遍较短,无论是采用传统网络设备的实验平台,还是专用的课程教学实验系统,大多面临扩展和更新的要求,实验设备和实验学时不足,实验内容以验证性实验为主,缺乏设计性实验和综合性实验,实践环节薄弱。

针对这些困扰实验教学的问题,已有不少实验教学改革的努力成果[5-7]。

从目前的实验教学改革方案来看,多数仍依赖普通网络设备或传统网络仿真与协议分析软件,尚不足以完全解决上述问题。

1.3为了适应网络技术发展对人才培养的新需求,提升学生自主学习能力和实践动手能力,给计算机网络课程教学提供低成本、易扩展、一体化的实验平台,扩展和深化实验内容,有必要在网络实验教学改革中引入SDN架构和虚拟化技术。

围绕SDN和OpenFlow有很多开放标准的开源项目,涵盖了多种SDN系统构件,包括OpenFlow软件交换机、SDN控制器、业务流程工具、网络虚拟化工具、仿真和测试工具等,丰富的开源资源为建立新型网络实验平台提供了实现的可能.二、SDN体系的主要组成2.1SDN的概念与原理体系架构传统计算机网络的控制平面和数据转发平面是通过网络设备紧密耦合的,SDN的思想是将控制平面与数据转发平面分离,把网络协议的复杂性集中到控制平面,SDN控制软件通过开放标准的南向接口(如OpenFlow协议)控制数据平面,通过可编程的北向接口(开放的API)为应用层业务定制所需的网络服务。

SDN架构能够提供网络抽象层面上的集中控制能力和网络虚拟层面上的资源配置能力,使网络虚拟化与计算虚拟化、存储虚拟化联系一起,有力支持云计算服务的发展。

2.2SDN控制器SDN控制器(SDN控制软件)的功能相当于SDN的网络操作系统,向下提供对数据转发设备的配置、控制和管理功能,向上为应用业务提供网络编程接口。

SDN控制器在逻辑上是集中的,在物理上可以是分布式的。

2.3OpenFlow交换机OpenFlow交换机是SDN数据平面的网络设备,它按照流表(flowtable)的设置进行转发。

流表由控制器通过安全通道配置,决定OpenFlow交换机的转发行为。

流表项包括跨多个网络协议层次的匹配字段和转发行为。

OpenFlow交换机的协议工作层次可以根据组网需要进行配置,可实现二层交换机、路由器和其他高层协议及策略的转发功能。

OpenFlow交换机有硬件形态和软件形态两种形式,硬件OpenFlow交换机适用于生产型网络的组建,软件交换机多用于搭建研究和测试平台。

由于软件交换机成本低、配置灵活,对OpenFlow规范版本的更新及时,适合在高校的科研教学环境中使用。

对于教学实验平台,建议采用可运行在虚拟机上的软件交换机OpenvSwitch。

三、基于SDN和OpenFlow的网络实验教学平台建设方案3.1校园环境SDN的组网方式校园环境中的SDN有不同的规模及组网方式,选择哪种取决于其在科研和教学活动中的目标定位,可以将其分为园区模式、实验室模式和单机模式。

园区模式基于校园网主干和硬件OpenFlow网络设备,用户可利用SDN和OpenFlow提供的网络虚拟化及逻辑隔离能力,在不影响校园网承载的正常业务的情况下,进行大规模的创新网络项目研究和试验,从而能够在真实网络流量背景下,对新型网络协议、新型网络业务等研究项目展开测试、评估和部署。

实验室模式的OpenFlow交换机可利用多网卡服务器实现,具体有两种途径:一种是在服务器上安装NetFPGA板卡和OpenFlow软件;另一种直接在服务器上安装OpenvSwitch软件,实现OpenFlow软交换机。

创新型研发工作可采用前者,教学实验平台可以采用后者。

单机模式的实验平台利用虚拟机技术和SDN仿真软件搭建。

Mininet是斯坦福大学Ethane 研究团队开发的SDN/OpenFlow网络仿真工具。

不同于传统的网络模拟软件,Mininet还是一个快捷的原型系统开发工具,它集成了OpenvSwitch软件交换机,能运行实际网络协议栈和原汁原味的代码。

在Mininet仿真平台上可以进行网络新功能的开发测试,然后再迁移到实际的目标网络上。

Mininet仿真的虚拟网络还可以与实际网络连通。

实验室模式和单机模式的SDN环境都可以作为教学实验平台的构建方案,前者更接近真实网络,但是组网需要更多计算机(每一个主机或交换机节点都需要一台物理主机),而Mininet能够在一台个人计算机上仿真整个OpenFlow网络,网络的扩展性及其拓扑设计的灵活性更好,因而更适合课程教学实验应用。

3.2基于Mininet的单机实验环境构建方案Mininet是基于Linux内核虚拟化技术开发的轻量级网络虚拟化平台,它提供了仿真SDN网络的所有构件:OpenFlow交换机、SDN控制器、虚拟主机节点。

Mininet虚拟机镜像中还预装了常用的协议分析工具Wireshark,能够在独立的图形化界面中分析网络协议流量,可作为搭建网络实验环境的一个一体化解决方案。

给出了Mininet单机环境的构成。

由于每台主机都能构成一个独立和完备的网络实验平台,完全可以按照通用PC机房的模式建设网络实验室,其在容量和扩展性上的优势显而易见。

实际上,部分学生的个人计算机已经安装了虚拟机系统,搭建个人Mininet实验环境可谓简便易行,作为集中实验环节的补充,不仅能够解决实验设备和实验课时不足的问题,还能进一步开展课外自主实验与创新探索活动。

四、Mininet单机环境中的网络实验由于采用了虚拟机技术,教学时能够在Mininet平台使用流行操作系统的网络测试命令和协议分析工具,对仿真网络进行测试,还可以通过图形化交互窗口进行管理,保证了传统的网络实验内容在Mininet环境中的无缝衔接,这是Mininet优于传统网络仿真软件(如NS2、OpenNet)的地方。

Mininet提供预定义的网络拓扑结构(最小化拓扑、树型、星型等),支持用户编写脚本自定义网络拓扑,还能通过API开发新型网络功能。

因此,在该平台上安排教学实验有很大的设计空间,给出了综合性与设计性实验的参考实例。

通过所示的综合性实验,学生既能观察交换机外部行为,又能深入学习内部工作原理及算法实现;设计性实验有助于提高学生的实践动手能力,建立对网络对象的系统级认知。

从实例中看到,验证性实验细节均能够利用常用网络测试命令和协议分析工具完成。

使用Mininet实验环境需要掌握虚拟机技术和多种自由软件安装配置,综合性实验需要学习Mininet的常用命令,设计性实验需要学生掌握Python脚本语言的编程,实施中需要增加实验环境维护和实验过程指导的工作量,具体的实验教学计划可以根据专业定位、学时限定和培养目标来规划。

五、结语SDN框架和虚拟化技术是网络领域的重要发展方向,在此基础上搭建的Mininet实验环境是一个独立和完备的一体化网络实验平台,能够解决目前实验教学存在的诸多问题。

参考实验实例说明了该平台对传统网络实验的兼容性以及灵活规划综合性与设计性实验的潜力。

以此为基础进一步完善实验改革方案,能够为学生开拓更大的自主学习与实践探索的空间,使课程教学与网络技术发展接轨,充分发挥计算机网络课程实验教学在创新人才培养过程中应有的支撑作用。

参考文献:[1]McKeownM,AndersonT,BalakrishnanH,etal.OpenFlow:Enablinginnovationincampusnetworks[ J].ComputerCommunicationReview,2008,38(2):69-74.[2]FoundationON.Software-Definednetworking[J].TheNewNormforNetworks,2012(7):1-12.[3]刘诚明.软件定义网络[M].北京:人民邮电出版社,2013:50-51.[4]黄韬,刘江,魏亮,等.软件定义网络核心原理与应用实践[M].北京:人民邮电出版社,2015:85-97.[5]周国军.计算机网络课程实验教学改革探讨[J].计算机教育,2016(7):45-48.[6]吴敏纲,詹沐清.高校计算机网络实验教学改革与探讨[J].信息与电脑(理论版),2015(21):174-174.[7]刘伦.开放式计算机实验教学改革研究[J].计算机教育,2013(2):100-102.[8]AzodolmolkyS.软件定义网络:基于OpenFlow的SDN技术解密[M].北京:机械工业出版社,2014:137-159.。

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