• 走近SDN/NFV
  • 张娇
  • 1301字
  • 2025-03-23 06:33:53

前言

网络功能虚拟化(Network Functions Virtualization,NFV)和软件定义网络(Software Defined Network,SDN)技术从提出至今,走过了近十年的发展历程。随着学术界和产业界的积极推动,以SDN/NFV为核心的网络技术正在成为网络变革的主旋律。但是,什么是NFV?它和SDN又有什么联系?它们是如何变革现有的网络架构的?这些问题或许困扰着在变革浪潮中的从业人员。

互联网经过多年的发展,已经从一个提供简单文本传输的科研型网络演变成为一个涵盖语音、视频、数据处理等多种业务的商业网络,其所提供的业务已经成为现代社会发展中不可缺少的部分。但是,随着互联网上层业务的不断发展和丰富,互联网所面临的问题和挑战在不断凸显。

一方面,互联网业务对于网络功能的需求日趋丰富,但是基于硬件的专用网络设备由于厂商的技术锁定,面临着迭代周期漫长、部署管理烦琐等一系列问题。另一方面,网络规模日益增长,网络结构日益复杂,业界对于网络的管控难度日渐增加。这些问题促使人们不断探索新的技术以变革现有的网络体系架构,此时,SDN/NFV技术应运而生,为网络的发展提供了一个可行的方向。

NFV将网络功能从专用硬件中解耦出来,并将其运行在通用的服务器上以取代网络中的专用硬件设备,以此帮助运营商避免厂商的技术锁定,加速了网络功能的开发迭代并缩短了业务的上线周期,帮助运营商实现敏捷高效的运维管理。SDN将网络的控制平面和数据平面分离,开放了网络的编程能力,从而提高了网络的灵活性和可管控性。

本书通过以介绍NFV技术为主、SDN技术为辅的方式,全面介绍了当前NFV和SDN的发展历程、二者间的相互关系、核心原理、关键技术和部署应用等方面,希望读者通过此书不仅能理解NFV的核心技术原理,还能将NFV和SDN相联系,对它们有一个更加全面、深入的认识。

本书第1章总结了目前网络在发展过程中的问题和挑战,以此为背景引出SDN/NFV技术,然后分别介绍了SDN和NFV的发展历程,以及目前的行业现状。第2章介绍了SDN与NFV的关系,分别介绍了这两种技术在单独运用时所能带来的价值以及二者融合之后产生的“火花”。其中,本书介绍的不同组织对于SDN/NFV的不同视角能有效地帮助读者解答困惑。

第3章和第4章分别介绍了SDN和NFV的架构以及核心技术原理。其中,本文介绍SDN架构时,以开放网络基金会(Open Networking Foundation,ONF)所提出的架构为例;介绍NFV架构时,以欧洲电信标准化协会(European Telecommunications Standards Institute,ETSI)所提出的架构为例,详细分析了这两种经典架构中的各个组成部分和接口协议。这两章最后还分别介绍了SDN和NFV的应用场景,以帮助读者更好地理解所提出的架构。

第5章介绍了SDN/NFV技术中的一个重要概念——网络编排。本章以网络编排器为背景,介绍了网络编排器的定义、分类、功能与核心技术,详细介绍网络编排中的资源分配、自动化运维、业务验证等关键概念。

第6章介绍了SDN/NFV联合的应用场景,主要介绍了SDN/NFV在5G网络中的应用,包括5G网络切片的概念。此外,该章还简单介绍了SDN/NFV在企业网和云数据中心的应用。

参与本书撰写和审校的人员还有来自北京邮电大学的博士生与硕士生,包括王泽南、练才华、柴华、文殊博、李倩等,同时,感谢张晨在本书撰写过程中给出的宝贵意见。

本书内容是作者在科研过程中对SDN/NFV技术的研究总结,希望能对读者有所帮助。

由于作者水平有限,书中难免存在疏漏,真诚企盼诸位读者批评指正。

作者

2020年5月