软件定义网络核心原理与应用实践 第二版 下册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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黄韬，刘江，魏亮，张娇，杨帆 等 著

图书标签:

• 软件定义网络
• SDN
• 网络虚拟化
• OpenFlow
• 网络编程
• 数据中心网络
• 云计算
• 网络安全
• 网络架构
• 网络技术

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115430885

版次：1

商品编码：12030230

包装：平装

丛书名： 学术中国 院士系列

开本：小16开

出版时间：2016-09-01

用纸：胶版纸

页数：286

正文语种：中文

编辑推荐

1. 内容新颖、技术思想凝练。
2. 本书上一版是国内头本系统介绍软件定义网络的书籍，几乎涵盖了所有相关软件定义网络的重要内容，第二版基于上一版之后SDN领域又涌现出的新思想新技术，对上一版进行内容的补充和更新。
3. 本书作者长期在网络领域从事研究，精通传统IP网络、覆盖网以及未来新型网络，对软件定义网络有着国内前沿的研究，在此基础上对该书编写投入巨大精力，使得本书语言精练、思想深刻，便于读者在较短时间内对软件定义网络有一个全面把握。

内容简介

本系列丛书包含核心原理和应用实践两上下两册，对软件定义网络（SDN）技术进行了全面剖析和深入解读。本册属于应用实践部分，首先介绍了虚拟交换机Open vSwitch和网络仿真工具Mininet，其次介绍了开源控制器NOX/POX、Ryu、Floodlight、OpenDaylight以及ONOS，接下来介绍了网络虚拟化工具FlowVisor和OpenVirtex，介绍了实验测试工具的基本知识。本书结合模拟网络环境搭建、虚拟网络设备部署、实际业务开发等具体应用实践场景，深入讲解了利用SDN技术进行创新研发的过程。
本册突出实用性，深入浅出地讲解了SDN的核心软件和相关应用开发过程，对从事SDN技术研发的专业人士、网络运营管理人员、相关专业的高校学生以及对SDN技术感兴趣的读者，都具有一定的参考价值。

作者简介

黄韬，北京邮电大学副教授，江苏省未来网络创新研究院院长助理。目前主要研究方向为未来网络体系架构、软件定义网络、网络融合与演进。 刘韵洁，通信与信息系统专家、中国工程院院士。现任中国联合通信有限公司科技委主任、教授级高工。曾主持了我国公用数据网、计算机互联网、高速宽带网的设计、建设与经营工作，为我国信息化发展打下重要基础。

目录

第1章　Open vSwitch应用实践　1
1．1　OVS系统架构　1
1．2　OVS代码解读　4
1．2．1　代码结构　4
1．2．2　代码解析　5
1．3　OVS安装使用　11
1．3．1　软件安装　12
1．3．2　使用说明　14
1．4　OVS应用实例　16
1．4．1　实例介绍　16
1．4．2　实例开发　17
1．4．3　实验结果　20
1．5　本章小结　21
第2章　Mininet应用实践　23
2．1　Mininet系统架构　23
2．2　Mininet代码解读　25
2．2．1　代码结构　25
2．2．2　代码解析　27
2．3　Mininet安装使用　30
2．3．1　软件安装　30
2．3．2　使用说明　32
2．4　Mininet应用实例　34
2．4．1　实例介绍　34
2．4．2　实例开发　35
2．4．3　实验结果　38
2．5　本章小结　39
第3章　POX应用实践　40
3．1　POX代码解读　40
3．1．1　代码结构　40
3．1．2　代码解析　41
3．2　POX安装配置　53
3．2．1　软件安装　53
3．2．2　系统配置　54
3．3　POX应用实例　55
3．3．1　实例介绍　55
3．3．2　实例开发　57
3．3．3　实验结果　64
3．4　本章小结　65
第4章　Ryu应用实践　66
4．1　Ryu代码解读　66
4．1．1　代码结构　66
4．1．2　代码解析　67
4．2　Ryu安装配置　73
4．2．1　软件安装　73
4．2．2　GUI配置　73
4．3　Ryu应用实例　74
4．3．1　实例介绍　74
4．3．2　实例开发　78
4．3．3　实验结果　84
4．4　本章小结　85
第5章　Floodlight应用实践　87
5．1　Floodlight代码解读　87
5．1．1　代码结构　87
5．1．2　代码解析　88
5．2　Floodlight安装配置　94
5．2．1　软件安装　94
5．2．2　参数配置　94
5．3　Floodlight应用实例　96
5．3．1　实例介绍　96
5．3．2　实例开发　97
5．3．3　实验结果　99
5．4　本章小结　100
第6章　OpenDaylight应用实践（一）　101
6．1　OpenDaylight项目　101
6．1．1　项目介绍　101
6．1．2　系统架构　104
6．1．3　关键技术　108
6．2　OpenDaylight代码解读　117
6．2．1　代码结构　117
6．2．2　代码解析　117
6．3　OpenDaylight安装配置　129
6．3．1　软件安装　129
6．3．2　系统配置　133
6．4　本章小结　134
第7章　OpenDaylight应用实践（二）　135
7．1　基于OpenDaylight的二层转发应用　135
7．1．1　项目介绍　135
7．1．2　代码解析　137
7．1．3　实例开发　140
7．2　基于OpenDaylight的OVSDB应用　144
7．2．1　项目介绍　144
7．2．2　代码解析　144
7．2．3　实例开发　149
7．3　基于OpenDaylight的云网络应用　162
7．3．1　项目介绍　162
7．3．2　环境搭建　166
7．3．3　实例开发　169
7．4　本章小结　173
第8章　ONOS应用实践（一）　174
8．1　ONOS项目　174
8．1．1　项目介绍　174
8．1．2　系统架构　175
8．2　ONOS代码解读　179
8．2．1　代码结构　179
8．2．2　代码解析　179
8．3　ONOS安装配置　185
8．3．1　软件安装　185
8．3．2　系统配置　186
8．4　本章小结　188
第9章　ONOS应用实践（二）　189
9．1　基于ONOS的HelloONOS应用　189
9．1．1　项目介绍　189
9．1．2　代码解析　190
9．1．3　实例开发　191
9．2　基于ONOS的三层转发应用　196
9．2．1　项目介绍　196
9．2．2　代码解析　196
9．2．3　实例开发　198
9．3　基于ONOS的命令行与服务应用　208
9．3．1　项目介绍　208
9．3．2　代码解析　208
9．3．3　实例开发　210
9．4　基于ONOS的网络故障检测应用　215
9．4．1　项目介绍　215
9．4．2　代码解析　217
9．4．3　实例开发　218
9．5　本章小结　227
第10章　FlowVisor应用实践　228
10．1　FlowVisor代码解读　228
10．1．1　代码结构　228
10．1．2　代码解析　229
10．2　FlowVisor安装使用　239
10．2．1　软件安装　239
10．2．2　使用说明　240
10．3　基于交换机的虚网划分应用实例　241
10．3．1　实例介绍　241
10．3．2　实验流程　242
10．3．3　实验结果　242
10．4　基于传输层的虚网划分应用实例　243
10．4．1　实例介绍　243
10．4．2　实验流程　244
10．4．3　实验结果　245
10．5　本章小结　246
第11章　OpenVirteX应用实践　247
11．1　OpenVirteX代码解读　247
11．1．1　代码结构　247
11．1．2　代码解析　248
11．2　OpenVirteX安装使用　254
11．2．1　软件安装　255
11．2．2　使用说明　255
11．3　OpenVirteX应用实例　256
11．3．1　实例介绍　256
11．3．2　实验流程　258
11．3．3　实验结果　260
11．4　本章小结　262
第12章　扩展实验工具　263
12．1　功能测试工具OFTest　263
12．1．1　工具介绍　263
12．1．2　软件安装　264
12．1．3　应用实例　265
12．2　性能测试工具Cbench　267
12．2．1　工具介绍　267
12．2．2　软件安装　268
12．2．3　应用实例　269
12．3　拓扑生成工具VND　272
12．3．1　工具介绍　272
12．3．2　应用实例　272
12．4　报文分析工具Wireshark　273
12．4．1　工具介绍　273
12．4．2　软件安装　274
12．4．3　应用实例　275
12．5　流量监控工具sFlow　276
12．5．1　工具介绍　276
12．5．2　软件安装　278
12．5．3　应用实例　279
12．6　本章小结　281
缩略语　282
名词索引　284
SDN资源网站　286

《软件定义网络核心原理与应用实践 第二版 下册》是一本全面深入探讨软件定义网络（SDN）技术的专著。本卷承接上册，在系统梳理了SDN基础理论、核心组件以及关键技术之后，将重点聚焦于SDN在实际部署中的挑战、高级议题以及面向未来的发展方向。本书旨在为读者提供一套连贯、完整且极具实践指导意义的SDN知识体系，帮助网络工程师、系统架构师、研究人员以及相关专业的学生，深刻理解SDN的精髓，并能将其有效应用于构建下一代智能、灵活、可编程的网络基础设施。 本书内容梗概： 第一部分：SDN的进阶应用与融合 本部分将深入探讨SDN如何与其他新兴网络技术以及传统网络架构进行融合，以应对日益复杂的网络需求。 SDN与NFV（网络功能虚拟化）的协同： 详细阐述SDN和NFV作为构建弹性、按需网络的两大基石，如何实现互补与协同。我们将解析NFV架构中的关键组件（如NFVI、VNF、MANO），并重点探讨SDN控制器在编排、管理和控制虚拟化网络功能（VNFs）方面的作用。内容将涵盖： 服务链编排： 如何利用SDN的集中控制能力，动态地将多个VNF串联起来，形成定制化的网络服务链，以满足不同应用场景的需求（例如，动态插入防火墙、负载均衡器、入侵检测系统等）。 资源调度与优化： 探讨SDN控制器如何感知NFV基础设施（NFVI）的资源状态，并根据业务需求智能地分配计算、存储和网络资源给VNF。 故障管理与弹性： 分析SDN如何在NFV环境中实现快速的故障检测、定位和恢复，例如通过动态重路由或VNF实例的自动迁移来保证服务的连续性。 典型应用场景： 结合实际案例，如企业私有云、电信运营商的5G核心网部署，展示SDN与NFV结合带来的显著优势，包括敏捷性、成本效益和运维简化。 SDN在数据中心网络中的深化应用： 数据中心作为IT基础设施的核心，其网络性能和灵活性直接影响着应用的效率和用户体验。本章将聚焦SDN在现代数据中心环境下的高级应用。 大规模数据中心网络架构： 深入分析基于SDN的叶脊（Leaf-Spine）架构，讨论其在带宽、低延迟和可扩展性方面的优势。我们将剖析不同SDN数据中心拓扑的设计原则和优缺点。 多租户隔离与安全： 探讨如何利用SDN实现精细化的多租户网络隔离，包括虚拟租户网络（VTN）、VRF（Virtual Routing and Forwarding）等技术。同时，分析SDN在数据中心安全中的作用，如微隔离、网络访问控制（NAC）以及与安全设备的联动。 流量工程与负载均衡： 详细介绍SDN如何通过全局视图实现智能流量工程，优化数据中心内部的流量路径，避免拥塞。我们将讲解基于SDN的动态负载均衡策略，确保应用程序的高可用性和性能。 东西向流量优化： 重点关注数据中心内部应用之间（东西向）流量的特性，并探讨SDN如何通过优化路由、减少绕行来提高通信效率。 云原生网络： 结合容器化技术（如Docker、Kubernetes），介绍SDN如何支持云原生环境下的网络部署和管理，包括Kubernetes CNI（Container Network Interface）插件的设计与实现。 SDN与无线网络（Wi-Fi、5G）的融合： 随着移动设备的激增和无线应用的多样化，SDN在无线网络领域的应用价值日益凸显。 SD-WAN（软件定义广域网）： 详细介绍SD-WAN的核心概念、架构和优势。本书将解析SD-WAN如何通过集中式控制器管理分散的WAN连接，实现智能路径选择、应用感知路由、安全策略统一下发等功能，为企业分支机构提供更灵活、更经济、更高性能的互联互通解决方案。 SDN在Wi-Fi网络中的应用： 探讨如何利用SDN技术提升无线局域网（WLAN）的管理效率和用户体验，例如实现动态信道分配、用户接入控制、网络策略的集中式管理。 SDN与5G网络切片： 深入分析5G网络的核心技术之一——网络切片，并重点阐述SDN在实现网络切片动态创建、部署、管理和优化中的关键作用。我们将讨论SDN控制器如何根据不同业务场景（如eMBB、uRLLC、mMTC）的需求，隔离和调度网络资源，为用户提供定制化的端到端网络服务。 第二部分：SDN的安全、性能与管理 本部分将聚焦SDN部署过程中面临的关键挑战，并提供相应的解决方案和实践建议。 SDN网络安全： SDN虽然带来了网络的可编程性，但也引入了新的安全风险。本章将深入探讨SDN特有的安全威胁及其应对策略。 控制器安全： 分析SDN控制器作为网络大脑面临的攻击风险，如拒绝服务（DoS/DDoS）攻击、数据篡改、非法访问等，并介绍相应的防御措施，包括身份认证、访问控制、安全通信协议（如TLS/SSL）的应用。 南向接口安全： 讨论OpenFlow等南向接口协议的安全性，以及如何防范中间人攻击（MITM）和流量劫持。 北向接口安全： 阐述如何通过API安全机制，确保应用程序与控制器之间的通信安全，防止恶意应用的非法操作。 数据平面安全： 探讨在数据转发层面如何实施安全策略，例如利用SDN实现动态防火墙规则、流量监控和入侵检测。 威胁情报与自动化响应： 分析如何将威胁情报信息整合到SDN控制器中，实现对网络攻击的自动化检测和响应。 SDN性能优化与扩展性： 随着网络规模的扩大和流量的增长，SDN的性能和可扩展性成为关键考量。 控制器性能瓶颈与解决方案： 深入分析单一控制器可能带来的性能瓶颈，并介绍分布式和分层控制器架构的设计理念。 负载均衡与容错： 讨论控制器之间的负载均衡机制，以及如何实现控制器的冗余和故障转移，确保网络的高可用性。 数据平面性能提升： 探讨如何通过优化流表管理、硬件加速（如ASIC、FPGA）等手段，提高数据转发效率。 可扩展性设计： 分析如何设计能够支持未来网络规模增长的SDN架构，包括模块化设计、API标准化以及与云基础设施的集成。 SDN运维管理与自动化： SDN的精髓在于自动化和智能化运维。本章将重点介绍SDN环境下的运维挑战与最佳实践。 SDN运维工具与平台： 介绍当前主流的SDN控制器、编排器以及相关的运维管理工具。 自动化部署与配置： 讲解如何利用SDN的API和脚本自动化技术，实现网络的快速部署、配置更新和策略下发。 网络监控与故障排除： 探讨SDN如何提供更精细化的网络可见性，帮助运维人员快速定位和诊断网络故障。 AI/ML在SDN运维中的应用： 展望人工智能和机器学习在SDN运维中的潜在应用，例如智能故障预测、异常检测、自适应网络优化等。 第三部分：SDN的未来展望与前沿研究 本部分将带领读者展望SDN的未来发展趋势，并介绍一些前沿的研究方向。 意图驱动网络（Intent-Based Networking, IBN）： 深入介绍意图驱动网络的理念，阐述如何将抽象的网络“意图”（如“保证某类应用的低延迟”）转化为具体的网络配置和策略，实现网络的高度自动化和智能化。 IBN的架构与关键技术： 分析IBN相对于传统SDN在抽象层次、策略管理和验证机制上的演进。 IBN在实际应用中的挑战与前景： 讨论IBN在实现、安全验证、与现有网络互通等方面的挑战，以及其在各行业的广阔应用前景。 SDN与新兴技术融合： 探讨SDN与其他前沿技术（如区块链、边缘计算、量子计算）的潜在结合点。 SDN与区块链： 分析区块链如何在SDN中提供去中心化的信任机制、安全审计和策略管理。 SDN与边缘计算： 讨论SDN如何管理和协调分布在网络边缘的计算资源，实现智能化的边缘服务部署和流量调度。 SDN与量子计算： 简要探讨量子计算对未来网络安全和计算能力可能带来的颠覆性影响，以及SDN可能扮演的角色。 SDN的标准化与生态系统： 梳理SDN相关的国际标准组织（如ONF, IETF, ETSI）的工作进展，并分析SDN的开放生态系统发展。 面向未来的网络架构： 结合SDN的演进，展望未来网络架构可能呈现的形态，以及SDN在其中扮演的关键角色。 本书特色： 理论与实践并重： 本书不仅深入剖析SDN的核心原理，更注重结合实际应用场景，提供可操作的解决方案和部署指导。 内容翔实，体系完整： 覆盖了SDN从基础到高级应用的各个层面，为读者构建了一个系统、全面的SDN知识图谱。 紧跟技术前沿： 重点关注SDN与NFV、5G、云原生、意图驱动网络等最新技术的融合，以及未来发展方向。 面向广泛读者群体： 无论是初学者还是资深网络专家，都能从本书中获得有价值的知识和启发。 通过阅读《软件定义网络核心原理与应用实践 第二版 下册》，读者将能够深刻理解SDN的强大能力，掌握其在复杂网络环境下的部署技巧，并为构建面向未来的智能、敏捷、安全的网络基础设施打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的案例分析部分更是让我惊艳。作者不仅仅是理论的堆砌，而是将复杂的理论知识融入到一个个生动的实际应用场景中，比如数据中心网络虚拟化、云安全防护等等。读这些案例，我仿佛置身于实际的网络环境中，亲自去解决遇到的问题，这种学习方式比枯燥的理论学习要有趣得多，也更容易吸收。特别是关于网络功能虚拟化 (NFV) 和网络切片的内容，结合了最新的技术趋势，给我带来了很多启发，让我对未来网络的发展有了更清晰的认识，也为我今后的工作方向指明了道路。

评分☆☆☆☆☆

说实话，一开始拿到《软件定义网络核心原理与应用实践 第二版 下册》的时候，我有点担心内容会过于晦涩难懂，毕竟 SDN 是一个相对新兴且技术性很强的领域。但事实证明我的担忧是多余的。作者的写作风格非常亲切，就像一位经验丰富的老师在循循善诱地教导我们。他对复杂概念的解释总是能够化繁为简，并且辅以大量的图示和伪代码，这极大地降低了阅读门槛。我尤其喜欢书中关于 SDN 编排器和自动化运维的章节，那些实用的技巧和代码示例，直接可以应用到实际工作中，大大提高了工作效率。

评分☆☆☆☆☆

最近终于把《软件定义网络核心原理与应用实践 第二版 下册》读完了，真是受益匪浅。这本书的篇幅虽然不小，但内容安排得非常合理，从基础理论到前沿应用，层层递进，让人很容易理解。尤其是在 SDN 控制器设计和流量工程方面，作者给出了非常详细的讲解，我之前对这块一直有些模糊的概念，通过阅读这本书，像是拨云见日，清晰了很多。书中关于 OpenFlow 协议的解析也很到位，各种报文类型、状态转换都讲得非常透彻，这对于我们这些需要深入理解 SDN 底层机制的开发者来说，简直是福音。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的感受就是它的“实践”二字。很多 SDN 书籍可能停留在理论层面，但《软件定义网络核心原理与应用实践 第二版 下册》却真正做到了理论与实践的完美结合。作者分享了许多在实际项目中遇到的问题以及他们是如何利用 SDN 的思想和技术来解决的，这些宝贵的经验对于我们这些初学者或者希望深入 SDN 领域的技术人员来说，是无价的。从网络拓扑的构建到策略的部署，再到性能的优化，书中都给出了非常细致的步骤和指导，让人读完之后，真的感觉自己可以动手去搭建和管理一个 SDN 网络了。

评分☆☆☆☆☆

《软件定义网络核心原理与应用实践 第二版 下册》这本书在对 SDN 技术的阐述上，有着相当的深度和广度。它不仅仅停留在 OpenFlow，而是涵盖了多种 SDN 控制器架构、API 设计，以及与其他网络技术的融合，比如 NFV、SD-WAN 等。我特别欣赏作者在讨论不同技术方案时，能够客观地分析它们的优缺点，并给出适用的场景建议。这让我能够根据自己的实际需求，选择最合适的技术栈。书中关于性能评估和故障排除的部分，也给了我很大的帮助，让我能够更自信地应对各种复杂的网络问题。

评分☆☆☆☆☆

很好的书，暂时还没全看完，留做工具书

评分☆☆☆☆☆

网络功能虚拟化技术与应用

评分☆☆☆☆☆

学习一下给自己充个电，物流快。头天下单，第二天到。

评分☆☆☆☆☆

非常棒的书，写得很清晰。

评分☆☆☆☆☆

不错，适合学习

评分☆☆☆☆☆

书很好。而且还可以选择送货时间。在约定时间送到。太棒了。

评分☆☆☆☆☆

下册主要是应用实践部分，介绍一些虚拟化工具和网络仿真工具~

评分☆☆☆☆☆

不错，适合学习

评分☆☆☆☆☆

很好！