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軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）實戰(zhàn)教程 
定 價：69.8 元
9 7 6 8 2 7 3 1 0 1 1 5 0 
本書分為兩篇，基礎(chǔ)篇、應(yīng)用篇和實踐篇。基礎(chǔ)篇內(nèi)容包括：第1章 概述，第2章 SDN基本原理，第3章 SDN數(shù)據(jù)平面，第4章 南向接口協(xié)議，第5章 SDN控制平面，第6章 SDN北向接口。應(yīng)用篇內(nèi)容包括：第7章 SDN在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用，第8章 SDN在園區(qū)網(wǎng)的應(yīng)用，第9章 SDN在廣域網(wǎng)的應(yīng)用SD-WAN。實踐篇：第10章 SDN實驗環(huán)境部署，第11章 SDN基礎(chǔ)操作與應(yīng)用實驗，第12章 OpenDayLight概述，第13章 SDN OpenFlow協(xié)議，第14章 軟件下載與安裝，第15章 開源控制器實踐。
1.技術(shù)先進，包含集中式與分布式網(wǎng)絡(luò)、虛擬化等新技術(shù)。
2.同類競爭品不多。
3.實驗內(nèi)容豐富。
4.本書配套實驗環(huán)境是開源環(huán)境，對學(xué)校開展實驗沒有硬件要求。
尚鳳軍，男，博士/教授。發(fā)表論文40余篇，SCI、EI、ISTP檢索10余篇。 研究方向 ①移動IPv6關(guān)鍵技術(shù)研究 ②網(wǎng)絡(luò)流量測量研究 ③無線傳感網(wǎng)絡(luò)研究 獲獎情況 2003-2004 重慶郵電學(xué)院優(yōu)秀青年教師 2004-2006 重慶郵電學(xué)院責(zé)任教師 參加項目 1.重慶郵電大學(xué)博士啟動基金項目：移動IPv6管理方案研究 負責(zé)（2006-2008） 2.重慶郵電大學(xué)《微機原理與接口技術(shù)》校級重點課程建設(shè) 負責(zé)（2004-2007） 3.重慶郵電學(xué)院青年教師基金項目：用VHDL仿真IP數(shù)據(jù)包分類算法 負責(zé)（2003-2004） 4.重慶市科技攻關(guān)項目：高速網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量測量系統(tǒng) 參加（2002-2004） 5.重慶市自然科學(xué)基金項目：入侵檢測系統(tǒng)中數(shù)據(jù)包快速匹配算法的研究 參加 （2004-2005）
基礎(chǔ)篇
第 1 章 概述........................................1
1.1 SDN 的產(chǎn)生............................................... 1
1.1.1 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)概述.....................................2
1.1.2 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)存在的問題......................... 2
1.1.3 SDN 應(yīng)運而生....................................2
1.2 SDN 的發(fā)展............................................... 3
1.2.1 發(fā)展歷程.............................................3
1.2.2 研究與應(yīng)用現(xiàn)狀.................................4
1.3 SDN 標(biāo)準(zhǔn)化組織....................................... 6
1.3.1 ONF .....................................................6
1.3.2 IETF .................................................... 6
1.3.3 ITU-T .................................................. 6
1.3.4 ETSI .................................................... 7
第 2 章 SDN 基本原理...................... 8
2.1 SDN 的概念............................................... 8
2.1.1 SDN 的定義........................................8
2.1.2 SDN 的特征........................................8
2.2 SDN 的體系架構(gòu)....................................... 9
2.2.1 ONF 定義的 SDN 架構(gòu).................... 10
2.2.2 IETF 定義的 SDN 架構(gòu)....................11
2.2.3 Overlay 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)............................. 12
2.3 SDN 工作原理......................................... 12
2.3.1 控制平面與數(shù)據(jù)平面的解耦........... 12
2.3.2 網(wǎng)絡(luò)能力的抽象...............................13
2.3.3 網(wǎng)絡(luò)可編程.......................................13
第 3 章 SDN 數(shù)據(jù)平面.................... 16
3.1 數(shù)據(jù)平面概述.......................................... 16
3.1.1 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)平面........................... 16
3.1.2 SDN 數(shù)據(jù)平面..................................18
3.2 OpenFlow 交換機模型.............................19
3.2.1 OpenFlow 概述................................. 19
3.2.2 OpenFlow 交換機功能架構(gòu)............. 20
3.2.3 流表...................................................23
3.2.4 組表...................................................28
3.2.5 計量表...............................................32
3.2.6 流表匹配...........................................33
3.3 SDN 交換機............................................. 35
3.3.1 交換芯片概述...................................35
3.3.2 交換芯片產(chǎn)品...................................36
3.3.3 SDN 硬件交換機產(chǎn)品...................... 39
3.3.4 SDN 軟件交換機產(chǎn)品...................... 41
3.4 通用可編程數(shù)據(jù)平面.............................. 45
3.4.1 協(xié)議無關(guān)交換機架構(gòu)....................... 45
3.4.2 數(shù)據(jù)平面編程語言........................... 46
第 4 章 南向接口協(xié)議......................47
4.1 南向接口協(xié)議概述.................................. 47
4.2 OpenFlow 協(xié)議........................................ 48
4.2.1 背景...................................................48
4.2.2 OpenFlow 組件................................. 49
4.2.3 OpenFlow 表項................................. 50
4.2.4 OpenFlow 安全信道......................... 53
4.2.5 OpenFlow 信道建立......................... 53
4.2.6 OpenFlow 消息處理......................... 55
4.3 OF-CONFIG 協(xié)議.................................... 57
4.3.1 簡介...................................................57
4.3.2 原理...................................................57
4.4 NETCONF 協(xié)議.......................................59
4.4.1 簡介...................................................59
4.4.2 NETCONF 基本網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)................60
4.4.3 NETCONF 基本會話建立過程........60
4.4.4 NETCONF 協(xié)議框架........................61
4.4.5 NETCONF 報文結(jié)構(gòu)........................62
4.4.6 NETCONF 通信模式........................62
4.4.7 配置數(shù)據(jù)庫.......................................62
4.5 OVSDB 管理協(xié)議....................................63
4.5.1 OVSDB 管理協(xié)議基本概念.............63
4.5.2 OVSDB 與 OVS、控制器................64
4.5.3 OVSDB 與 JSON..............................64
4.5.4 OVSDB 數(shù)據(jù)模式............................ 65
4.5.5 OVSDB 整體架構(gòu)............................ 65
4.5.6 OVSDB RPC 方法............................66
4.5.7 OVSDB 操作.................................... 67
4.6 其他南向接口協(xié)議.................................. 67
4.6.1 XMPP ................................................67
4.6.2 PCEP ................................................. 68
4.6.3 I2S ..................................................... 69
4.6.4 OpFlex ...............................................69
第 5 章 SDN 控制平面.................... 71
5.1 SDN 控制器概述..................................... 71
5.1.1 SDN 控制器體系架構(gòu)...................... 71
5.1.2 SDN 控制器的基礎(chǔ)功能.................. 73
5.1.3 SDN 控制器的擴展.......................... 75
5.1.4 SDN 控制器的評估要素.................. 76
5.2 開源控制器.............................................. 78
5.2.1 NOX/POX......................................... 78
5.2.2 Ryu .................................................... 79
5.2.3 Floodlight .......................................... 81
5.2.4 OpenDaylight .................................... 82
5.2.5 ONOS ................................................84
5.3 商用控制器.............................................. 85
5.3.1 Cisco XNC........................................ 86
5.3.2 VMware 的 NSX-T 控制器.............. 87
5.4 基于控制器的編程.................................. 88
5.4.1 基于 POX 編程.................................89
5.4.2 基于 Ryu 編程.................................. 90
第 6 章 SDN 北向接口.................... 92
6.1 北向接口概述.......................................... 92
6.1.1 ONF 北向接口..................................92
6.1.2 SDN 其他北向接口.......................... 94
6.1.3 SDN 北向接口的前景...................... 95
6.2 REST API ................................................. 96
6.2.1 什么是 REST API ............................. 96
6.2.2 REST API 的設(shè)計規(guī)范..................... 96
6.2.3 開源控制器的 REST API ................. 97
6.3 RESTCONF 協(xié)議...................................106
6.3.1 RESTCONF 概述............................106
6.3.2 資源模型.........................................107
6.3.3 消息.................................................107
6.3.4 操作.................................................109
應(yīng)用篇
第 7 章 SDN 在數(shù)據(jù)中心的
應(yīng)用................................... 111
7.1 軟件定義的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)技術(shù).............111
7.1.1 傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)據(jù)中心發(fā)展面臨數(shù)據(jù)
架構(gòu)瓶頸......................................... 112
7.1.2 基于 SDN 的云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)
架構(gòu).................................................112
7.1.3 數(shù)據(jù)中心的葉脊組網(wǎng)架構(gòu)............. 113
7.1.4 數(shù)據(jù)中心的 Overlay 網(wǎng)絡(luò).............. 117
7.2 校園網(wǎng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò) SDN 規(guī)劃
應(yīng)用........................................................ 119
7.2.1 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò) SDN 總體設(shè)計....... 119
7.2.2 數(shù)據(jù)中心 SDN 整體部署............... 120
7.3 面向數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的 SDN 控制器
設(shè)計........................................................123
7.3.1 控制器功能設(shè)計.............................123
7.3.2 控制器系統(tǒng)架構(gòu).............................123
7.4 多粒度安全控制器架構(gòu)........................ 124
7.4.1 控制器安全問題.............................124
7.4.2 流表安全問題.................................125
7.4.3 應(yīng)用安全問題.................................125
7.4.4 南向接口安全問題......................... 125
7.4.5 安全解決方案.................................126
7.4.6 整體架構(gòu).........................................127
7.4.7 模塊設(shè)計.........................................128
7.4.8 運行機制.........................................128
7.4.9 粒計算理論.....................................130
7.4.10 安全服務(wù)�；�...............................130
7.4.11 多粒度安全服務(wù)模型................... 131
7.4.12 測試...............................................132
7.4.13 總結(jié)...............................................136
第 8 章 SDN 在園區(qū)網(wǎng)的應(yīng)用......137
8.1 軟件定義的園區(qū)網(wǎng)技術(shù)........................ 137
8.1.1 傳統(tǒng)園區(qū)網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn)................. 137
8.1.2 智慧園區(qū)網(wǎng)中 SDN 技術(shù)的應(yīng)用
場景.................................................138
8.2 基于 SDN 的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計...............139
8.2.1 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計..... 139
8.2.2 基于 SDN 的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)軟件
結(jié)構(gòu).................................................139
8.2.3 面向 SDN 交換機的南向接口....... 140
8.2.4 邏輯網(wǎng)管理模塊.............................141
8.2.5 標(biāo)簽管理模塊.................................143
8.3 基于負載感知的分布式控制器負載均衡
模型........................................................143
8.3.1 負載信息感知和負載狀態(tài)判定..... 146
8.3.2 基于負載感知的負載均衡算法..... 148
8.3.3 分布式控制器負載均衡模型的運行
流程.................................................152
8.3.4 仿真實驗與分析.............................153
8.3.5 總結(jié).................................................156
第 9 章 SDN 在廣域網(wǎng)的應(yīng)用
SD-WAN .......................... 157
9.1 SD-WAN 技術(shù)........................................157
9.1.1 傳統(tǒng) WAN 架構(gòu)面臨的挑戰(zhàn).......... 157
9.1.2 SD-WAN 的價值............................ 158
9.1.3 SD-WAN 基礎(chǔ)架構(gòu)........................ 158
9.2 SD-WAN 自動化運維可視化系統(tǒng)
設(shè)計........................................................ 159
9.2.1 數(shù)據(jù)可視化模塊.............................159
9.2.2 用戶管理模塊.................................160
9.2.3 數(shù)據(jù)傳輸模塊.................................160
9.2.4 數(shù)據(jù)處理模塊.................................161
9.2.5 數(shù)據(jù)提取模塊.................................161
實踐篇
第 10 章 SDN 實驗環(huán)境部署........162
10.1 Ubuntu 下安裝和運行 Mininet ............162
10.1.1 主要命令介紹...............................162
10.1.2 實驗?zāi)康?......................................162
10.1.3 實驗步驟.......................................162
10.2 Ubuntu 下安裝和運行 Ryu 控制器..... 166
10.2.1 主要命令介紹...............................166
10.2.2 實驗?zāi)康?......................................166
10.2.3 實驗步驟.......................................166
10.3 Ubuntu 下安裝 Wireshark .................... 168
10.3.1 主要命令介紹...............................168
10.3.2 實驗?zāi)康?......................................168
10.3.3 實驗步驟.......................................169
10.4 Ubuntu 下安裝 PuTTY........................ 169
10.4.1 主要命令介紹...............................169
10.4.2 實驗?zāi)康?......................................170
10.4.3 實驗步驟.......................................170
第 11 章 SDN 基礎(chǔ)操作與應(yīng)用
實驗................................. 172
11.1 Mininet 的基礎(chǔ)操作實驗..................... 172
11.1.1 實驗?zāi)康?...................................... 172
11.1.2 實驗步驟....................................... 172
11.2 Mininet 創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)拓撲實驗................. 173
11.2.1 主要命令介紹............................... 173
11.2.2 實驗?zāi)康?...................................... 173
11.2.3 實驗步驟....................................... 173
11.3 通過 Mininet 驗證 OpenFlow 版本和交換
機工作流程...........................................177
11.3.1 主要命令介紹............................... 177
11.3.2 實驗?zāi)康?...................................... 178
11.3.3 實驗內(nèi)容....................................... 178
11.4 Wireshark 抓包分析 OpenFlow 協(xié)議工作
流程.......................................................181
11.4.1 主要命令介紹............................... 181
11.4.2 實驗?zāi)康?...................................... 181
11.4.3 實驗步驟....................................... 181
第 12 章 OpenDaylight 實驗........185
12.1 OpenDaylight ........................................185
12.1.1 SDN...............................................185
12.1.2 OpenDaylight 架構(gòu)....................... 186
12.1.3 OpenDaylight 設(shè)計原則............... 186
12.1.4 OpenDaylight 架構(gòu)特點............... 187
12.2 OpenDaylight 控制器的環(huán)境搭建以及基
本操作.................................................. 187
12.2.1 主要命令介紹...............................187
12.2.2 實驗?zāi)康?......................................187
12.2.3 實驗步驟.......................................187
12.3 OpenDaylight 及 Postman 實現(xiàn)流表
下發(fā)...................................................... 194
12.3.1 主要命令介紹...............................194
12.3.2 實驗?zāi)康?......................................195
12.3.3 實驗步驟.......................................195
12.4 OpenDaylight 之流表操作...................200
12.4.1 主要命令介紹...............................200
12.4.2 實驗?zāi)康?......................................200
12.4.3 實驗步驟.......................................201
第 13 章 SDN OpenFlow 協(xié)議.... 211
13.1 OpenFlow 概述.....................................211
13.2 OpenFlow 工作原理.............................211
13.2.1 主要命令介紹............................... 211
13.2.2 實驗?zāi)康?...................................... 211
13.2.3 實驗步驟.......................................212
13.3 OpenFlow 流表的基本操作.................213
13.3.1 主要命令介紹...............................213
13.3.2 實驗?zāi)康?......................................213
13.3.3 實驗步驟.......................................213
第 14 章 軟件下載與安裝............. 219
14.1 VMware Workstation 和 Ubuntu 的
安裝...................................................... 220
14.1.1 實驗?zāi)康?......................................220
14.1.2 實驗步驟.......................................220
14.2 Mininet 和 Ryu 環(huán)境搭建.................... 227
14.2.1 主要命令介紹...............................227
14.2.2 實驗?zāi)康?......................................227
14.2.3 實驗步驟.......................................228
14.3 實驗思考.............................................. 235
第 15 章 開源控制器實踐............. 236
15.1 開源控制器實踐——POX...................236
15.1.1 主要命令介紹...............................236
15.1.2 POX 控制器介紹.......................... 236
15.1.3 實驗?zāi)康?......................................236
15.1.4 實驗步驟.......................................237
15.2 開源控制器實踐——Ryu .................... 244
15.2.1 主要命令介紹...............................244
15.2.2 Ryu 控制器介紹............................244
15.2.3 實驗?zāi)康?......................................245
15.2.4 實驗步驟.......................................245
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