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軟件定義網(wǎng)絡核心原理與應用實踐

軟件定義網(wǎng)絡核心原理與應用實踐

定　價：￥98.00

作　者： 黃韜，劉江，魏亮 等著
出版社： 人民郵電出版社
叢編項： 學術中國·院士系列
標　簽： 計算機/網(wǎng)絡 網(wǎng)絡配置與管理 網(wǎng)絡與數(shù)據(jù)通信
ISBN： 9787115363695 出版時間： 2014-09-01 包裝： 精裝
開本： 小16開 頁數(shù)： 392 字數(shù)：  

內(nèi)容簡介

　　《軟件定義網(wǎng)絡核心原理與應用實踐》分為核心原理和應用實踐兩大部分，對軟件定義網(wǎng)絡（SDN）技術進行了全面剖析和深入解讀。第一部分首先闡述了SDN的設計思想與體系架構，詳細分析了軟件定義網(wǎng)絡的控制轉(zhuǎn)發(fā)分離和可編程性兩個突出屬性，其次介紹了以OpenFlow為代表的SDN南向接口協(xié)議，以及北向和東向接口協(xié)議，接下來根據(jù)SDN的層次化架構，依次介紹了SDN數(shù)據(jù)平面、控制平面以及SDN應用案例，最后梳理總結(jié)了SDN標準化進展以及學術發(fā)展情況。第二部分著重講述SDN應用實踐，從系統(tǒng)架構、代碼解析等方面詳細介紹了虛擬交換機、開源控制器、仿真測試實驗工具的基本知識，并結(jié)合模擬網(wǎng)絡環(huán)境搭建、虛擬網(wǎng)絡設備部署、實際業(yè)務開發(fā)等具體應用實踐場景，深入講解了利用SDN技術進行創(chuàng)新研發(fā)的過程?！盾浖x網(wǎng)絡核心原理與應用實踐》涉及的內(nèi)容廣泛、技術思想凝練，突出核心原理和基本概念的闡述，同時力圖深入淺出地講解SDN的業(yè)務應用開發(fā)過程?！盾浖x網(wǎng)絡核心原理與應用實踐》對從事SDN技術研發(fā)的專業(yè)人士、網(wǎng)絡運營管理人員、相關專業(yè)高校學生以及對SDN技術感興趣的讀者，都具有一定的參考價值。

作者簡介

　　黃韜，北京郵電大學副教授，江蘇省未來網(wǎng)絡創(chuàng)新研究院院長助理。2002年畢業(yè)于南開大學獲學士學位，2007年畢業(yè)于北京郵電大學獲博士學位，2007～2009年在中國聯(lián)通從事博士后科研工作。國家“863”課題“面向服務的軟件定義網(wǎng)絡體系架構與關鍵技術研究”負責人，并主持或參與多項未來網(wǎng)絡相關的國家自然基金、“973”、“863”、江蘇省科技成果轉(zhuǎn)化等科研項目。在國內(nèi)外重要期刊和國際會議上發(fā)表學術論文60余篇，獲得技術發(fā)明專利10余項，提交國際標準提案8篇，出版?zhèn)€人專著3部。目前主要研究方向為未來網(wǎng)絡體系架構、軟件定義網(wǎng)絡、網(wǎng)絡融合與演進等。劉江，北京郵電大學講師，2005年畢業(yè)于北京理工大學獲學士學位，2012年畢業(yè)于北京郵電大學獲博士學位。國家自然科學基金項目“基于SDN特征的虛擬網(wǎng)絡映射問題研究”負責人，并參與了多項未來網(wǎng)絡相關的國家級和省部級科研課題。在國內(nèi)外重要期刊和國際會議上發(fā)表學術論文30余篇，申請技術發(fā)明專利10余項。目前主要研究方向為未來網(wǎng)絡體系架構、網(wǎng)絡虛擬化、軟件定義網(wǎng)絡、信息中心網(wǎng)絡等。魏亮，北京郵電大學博士，現(xiàn)任江蘇省未來網(wǎng)絡創(chuàng)新研究院CDN團隊副總監(jiān)。參與了面向服務的未來互聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構及機制研究（973項目）為代表的多項未來網(wǎng)絡領域科研課題。目前正帶領團隊從事SDN創(chuàng)新實驗平臺、網(wǎng)絡虛擬化平臺、SDN控制器、基于云架構的網(wǎng)絡資源管理平臺等方面的研發(fā)工作。獲得軟件著作權9項，申請技術發(fā)明專利6項。目前主要研究方向為軟件定義網(wǎng)絡、云計算、網(wǎng)絡試驗床等。張嬌，北京郵電大學講師，2008年畢業(yè)于北京郵電大學獲學士學位，201 4年畢業(yè)于清華大學獲博士學位，博士期間于2012年8月至2013年8月受國家留學基金委資助赴美國UC Berkeley作為聯(lián)合培養(yǎng)博士生學習一年。目前已在重要的國內(nèi)外期刊和國際會議上發(fā)表學術論文15篇，其中SCI檢索論文7篇，EI檢索論文7篇，撰寫專利1項。目前主要研究方向為未來網(wǎng)絡體系架構、數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡、軟件定義網(wǎng)絡等。劉韻潔，1968年畢業(yè)于北京大學獲學士學位?，F(xiàn)任中國聯(lián)通科技委主任、北京郵電大學信息與通信工程學院院長、江蘇省未來網(wǎng)絡創(chuàng)新研究院院長。曾獲國家科技進步一等獎1項，部級科技進步一等獎2項，國家發(fā)明專利10余項。從事網(wǎng)絡技術工作近40年，在數(shù)據(jù)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)以及網(wǎng)絡融合等方面做出了開拓性工作，2005年當選中國工程院院士。目前主要研究方向為未來網(wǎng)絡、網(wǎng)絡體系架構、網(wǎng)絡融合與演進，現(xiàn)為“973”項目“面向服務的未來互聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構及機制研究”首席科學家。

圖書目錄

目　錄
第一部分　SDN核心原理
第1章　SDN概述　3
第2章　SDN基本原理　9
2．1　SDN定義與架構　9
2．1．1　SDN定義　9
2．1．2　SDN架構　11
2．2　數(shù)據(jù)控制分離　15
2．2．1　基本概念　15
2．2．2　數(shù)據(jù)控制分離歷史　18
2．2．3　SDN數(shù)據(jù)控制分離　22
2．3　網(wǎng)絡可編程　25
2．3．1　基本概念　25
2．3．2　網(wǎng)絡可編程歷史　26
2．3．3　SDN可編程　29
2．4　本章小結(jié)　32
參考文獻　32
第3章　SDN接口協(xié)議　34
3．1　OpenFlow協(xié)議　34
3．1．1　OpenFlow v1．0協(xié)議　35
3．1．2　OpenFlow協(xié)議的演進　45
3．1．3　OpenFlow協(xié)議面臨的問題　54
3．2　OF-CONFIG協(xié)議　55
3．2．1　協(xié)議框架　55
3．2．2　設計需求　56
3．2．3　數(shù)據(jù)模型　58
3．2．4　協(xié)議演進　60
3．3　其他SDN南向接口協(xié)議　61
3．3．1　XMPP　61
3．3．2　PCEP　62
3．3．3　I2RS　64
3．3．4　OpFlex　65
3．3．5　OVSDB Mgmt　66
3．4　SDN北向接口　67
3．4．1　ONF北向接口　68
3．4．2　SDN其他北向接口　70
3．4．3　SDN北向接口的前景　71
3．5　SDN東西向接口協(xié)議　72
3．6　本章小結(jié)　76
參考文獻　76
第4章　SDN數(shù)據(jù)平面　78
4．1　數(shù)據(jù)平面架構　78
4．2　SDN芯片　81
4．3　SDN硬件交換機　85
4．3．1　基于ASIC芯片的SDN品牌交換機　86
4．3．2　基于ASIC芯片的SDN白盒交換機　92
4．3．3　基于NP的SDN交換機　96
4．3．4　基于NetFPGA的SDN交換機　97
4．4　SDN軟件交換機　99
4．4．1　Open vSwitch　99
4．4．2　Pantou　100
4．4．3　Indigo　101
4．4．4　LINC　101
4．4．5　OpenFlowClick　102
4．4．6　OF13SoftSwitch　103
4．5　本章小結(jié)　104
參考文獻　104
第5章　SDN控制平面　107
5．1　SDN控制器　107
5．1．1　SDN控制器體系架構　107
5．1．2　SDN控制器評估要素　110
5．2　開源控制器　112
5．2．1　NOX/POX　112
5．2．2　Ryu　114
5．2．3　Floodlight　116
5．2．4　OpenDaylight　118
5．2．5　OpenContrail　120
5．2．6　其他開源控制器　124
5．3　商用控制器　126
5．3．1　Big Network Controller　126
5．3．2　XNC　128
5．3．3　Contrail　129
5．3．4　SOX　131
5．4　本章小結(jié)　133
參考文獻　133
第6章　SDN應用案例　135
6．1　SDN在網(wǎng)絡試驗平臺中的應用　135
6．1．1　GENI OpenFlow　136
6．1．2　OFELIA　139
6．1．3　RISE　141
6．1．4　TWAREN　143
6．1．5　FINE　145
6．1．6　C-Lab　146
6．2　SDN在網(wǎng)絡虛擬化中的應用　148
6．2．1　基于SDN的網(wǎng)絡虛擬化簡介　149
6．2．2　網(wǎng)絡虛擬化工具FlowVisor　150
6．2．3　網(wǎng)絡虛擬化平臺CNVP　154
6．3　SDN在流量工程中的應用　158
6．3．1　概述　159
6．3．2　B4的設計思路　160
6．3．3　B4的核心網(wǎng)絡功能　163
6．3．4　基于SDN的流量工程實現(xiàn)　167
6．3．5　B4的部署與成效　170
6．4　本章小結(jié)　173
參考文獻　174
第7章　SDN標準化與學術進展　175
7．1　SDN標準化進展　175
7．1．1　開放網(wǎng)絡基金會　175
7．1．2　互聯(lián)網(wǎng)工程任務組　178
7．1．3　國際電信聯(lián)盟　179
7．1．4　歐洲電信標準化協(xié)會　181
7．1．5　中國通信標準化協(xié)會　184
7．2　SDN學術進展　186
7．2．1　控制平面可擴展性　186
7．2．2　交換機/數(shù)據(jù)平面設計　188
7．2．3　SDN編程語言　189
7．2．4　測試、調(diào)試及管理　189
7．2．5　數(shù)據(jù)中心應用　190
7．2．6　校園網(wǎng)應用　191
7．2．7　其他　191
7．3　本章小結(jié)　192
參考文獻　192
第二部分　應用實踐
第8章　Open vSwitch應用實踐　197
8．1　OVS系統(tǒng)架構　197
8．2　OVS代碼解讀　200
8．2．1　代碼結(jié)構　200
8．2．2　代碼解析　201
8．3　OVS安裝使用　208
8．3．1　軟件安裝　208
8．3．2　使用說明　210
8．3．3　常用命令　211
8．4　OVS應用實例　212
8．4．1　實例介紹　212
8．4．2　實例開發(fā)　213
8．4．3　實驗結(jié)果　216
8．5　本章小結(jié)　217
參考文獻　217
第9章　Mininet應用實踐　218
9．1　Mininet系統(tǒng)架構　218
9．2　Mininet代碼解讀　220
9．2．1　代碼結(jié)構　220
9．2．2　代碼解析　222
9．3　Mininet安裝使用　224
9．3．1　軟件安裝　224
9．3．2　使用說明　226
9．3．3　添加OpenFlow 1．3支持　228
9．4　Mininet應用實例　230
9．4．1　實例介紹　231
9．4．2　實例開發(fā)　232
9．4．3　實驗結(jié)果　234
9．5　本章小結(jié)　235
參考文獻　236
第10章　POX應用實踐　237
10．1　POX代碼解讀　237
10．1．1　代碼結(jié)構　237
10．1．2　代碼解析　238
10．2　POX安裝配置　249
10．2．1　軟件安裝　249
10．2．2　系統(tǒng)配置　250
10．3　POX應用實例　252
10．3．1　實例介紹　252
10．3．2　實例開發(fā)　253
10．3．3　實驗結(jié)果　261
10．4　本章小結(jié)　261
參考文獻　262
第11章　Ryu應用實踐　263
11．1　Ryu代碼解讀　263
11．1．1　代碼結(jié)構　263
11．1．2　代碼解析　264
11．2　Ryu安裝配置　269
11．2．1　軟件安裝　269
11．2．2　系統(tǒng)配置　270
11．3　Ryu應用實例　271
11．3．1　實例介紹　271
11．3．2　實例開發(fā)　275
11．3．3　實驗結(jié)果　281
11．4　本章小結(jié)　282
參考文獻　283
第12章　Floodlight應用實踐　284
12．1　Floodlight代碼解讀　284
12．1．1　代碼結(jié)構　284
12．1．2　代碼解析　285
12．2　Floodlight安裝配置　291
12．2．1　軟件安裝　291
12．2．2　系統(tǒng)配置　292
12．3　Floodlight應用實例　292
12．3．1　實例介紹　292
12．3．2　實例開發(fā)　293
12．3．3　實驗結(jié)果　296
12．4　本章小結(jié)　297
參考文獻　297
第13章　OpenDaylight應用實踐　298
13．1　OpenDaylight代碼解讀　298
13．1．1　代碼結(jié)構　298
13．1．2　依賴技術　299
13．1．3　代碼解析　300
13．2　OpenDaylight安裝配置　309
13．2．1　軟件安裝　309
13．2．2　系統(tǒng)配置　310
13．3　OpenDaylight應用實例　311
13．3．1　實例介紹　311
13．3．2　實例開發(fā)　312
13．3．3　實驗結(jié)果　315
13．4　本章小結(jié)　315
參考文獻　316
第14章　FlowVisor應用實踐　317
14．1　FlowVisor代碼解讀　317
14．1．1　代碼結(jié)構　317
14．1．2　代碼解析　318
14．2　FlowVisor安裝使用　328
14．2．1　軟件安裝　328
14．2．2　系統(tǒng)配置　328
14．2．3　常用命令　329
14．3　FlowVisor應用實例　330
14．3．1　基于交換機的虛網(wǎng)劃分　331
14．3．2　基于傳輸層的虛網(wǎng)劃分　332
14．4　本章小結(jié)　335
參考文獻　335
第15章　擴展實驗工具　336
15．1　功能測試工具OFTest　336
15．1．1　工具簡介　336
15．1．2　安裝配置　337
15．1．3　應用實例　338
15．2　性能測試工具Cbench　340
15．2．1　工具簡介　340
15．2．2　安裝配置　341
15．2．3　應用實例　343
15．3　拓撲生成工具VND　345
15．3．1　工具簡介　345
15．3．2　應用實例　345
15．4　報文分析工具Wireshark　347
15．4．1　工具簡介　347
15．4．2　安裝配置　347
15．4．3　應用實例　348
15．5　流量監(jiān)控工具sFlow　350
15．5．1　工具簡介　350
15．5．2　安裝配置　351
15．5．3　應用實例　352
15．6　本章小結(jié)　354
參考文獻　354
第16章　微控制器Miracle開發(fā)實踐　355
16．1　Miracle簡介　355
16．2　Miracle實現(xiàn)詳解　356
16．2．1　環(huán)境準備　356
16．2．2　網(wǎng)絡通信　357
16．2．3　協(xié)議解析　361
16．2．4　核心應用　376
16．3　運行Miracle　381
16．4　本章小結(jié)　382
參考文獻　382
附錄A　縮略語　383
附錄B　SDN資源網(wǎng)站　390
名詞索引　391

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