虚拟网络主要根据自己的理解并结合项目采取的技术方案阐述了虚拟网络的基本概念、SDN和OpenFlow思想、OpenFlow网络以及Open vSwitch和NOX等内容。应用层协议分析则以编程实践为主，主要对协议分析、数据包结构和winpcap的使用进行了总结。
1.1 虚拟网络
1.1.1 虚拟网络
按照我的理解，虚拟网络是与实体网络和传统网络相对应的一种网络，是以传统网络为基础，通过虚拟技术实现在逻辑上构成和传统网络一样的网络。传统网络一般是各个主机或服务器（网络节点）通过各种网络设备（如交换机等）互连起来进行通信，而虚拟网络的虚拟性主要表现在节点的虚拟和网络设备的虚拟，因此在虚拟网络中，一个网络节点不一定是一台实体机，而有可能是一台实体机虚拟出来的某一个虚拟机。一台实体机可以虚拟出几台甚至几十台虚拟机，他们在逻辑上和在网络中会被视为多个网络节点，对应于传统网络中的多台实体机。虚拟网络的虚拟性还表现在网络设备的虚拟性，如交换机不是真实的硬件交换机，而是通过一台主机虚拟出来的交换机，在这台主机上安装实现了交换机功能的软件，从而实现了与硬件交换机同样的效果，这台虚拟交换机甚至也可能只是某个主机中的某一个虚拟机安装了实现交换机功能的软件而虚拟出来的。传统网络的转发决策等都是烧录在网络设备中的，网络管理人员几乎无法通过改变转发策略等来控制网络的行为，而虚拟网络对软件定义网络（SDN）具有很强的支持性，从而使得开发人员可以自己定义网络的行为，使得未来网络可以与硬件无关。
1.1.2 SDN和OpenFlow思想
过去，网络是以硬件为中心，交换机、路由器设备成为数据包转接唯一用途的设备。而以硬件为中心的网络存在创新缓慢、将软件烧写到芯片中会增加生产周期，减少系统集成的特性等问题。更坏的是，一旦烧录完成，硬件无法轻易修改。SDN 能够高效地把网络数据流处理从控制数据流的逻辑和规则中分离出来。这让运营商和企业能够控制管理自己的数据，从而实现能够实施不同规则和路由的能力，包括决定哪些类型的数据在本地而哪些类型的数据在远程处理。
基于SDN的QoS保障机制研究与分析
张俊
【摘 要】互联网规模的日益壮大,网络应用的推陈出新,使得传统IP网络中的QoS(Quality of Service,服务质量)保障机制难以满足多样化应用对端到端网络性能的迫切需求.SDN(Software Deifned Networking,软件定义网络)作为一种新型网络技术与架构应运而生,通过解耦转发与控制平面、集中管控以及网络开放可编程等诸多优势,为上层应用的服务质量保障问题提供了一种新的解决思路.
【期刊名称】《江苏通信》
【年(卷),期】2018(034)006
【总页数】4页(P35-38)
【关键词】端到端;服务质量保障机制;软件定义网络
【作 者】张俊
【作者单位】中通服咨询设计研究院有限公司
【正文语种】中 文
0 研究背景
随着网络应用的不断创新与增量部署，运营商网络需要承载的数据流量及业务信息呈“爆炸式”增长。同时，医疗、公安及无人驾驶等垂直行业也对网络性能不断提出新的需求，这将给传统IP网络带来巨大的压力，如果仍采用“尽力而为”的传输方式，将难以满足复杂性和动态性的需求。为此，运营商通常采用“过度配置”的方式来确保他们所期望的服务质量，这将导致大量网络资源的浪费。并且，传统IP网络由交换机、路由器、防火墙以及各种类型的中间件组成，为了能够在现网中提供相关QoS保障，需要在这些设备中添加繁多的协议支持，这将使得网络复杂度越来越高，管理难度不断上升，最终到达网络性能瓶颈状态。SDN通过解耦转发平面与控制平面，为上层应用及网络服务提供商抽象底层网络基础设施，提供开放的接口，使得网络可编程，简化了网络的配置与管理，为复杂网络的QoS保障机制提供了更多的可能性，SDN网络架构如图1所示。通过逻辑集中的控制平面，能够获取全网的拓扑和相关QoS参数信息，包括链路、主机以及交换机等状态信息，网络管理员通过REST API北向接口来制定路由策略，采用OpenFlow南向协议以更加细粒度的方式处理网络流量，为应用流选择最佳的路由路径，以满足应用在传输过程中的QoS约束需求。
基于SDN的卫星网络分布式移动管理研究
李恒智;王春锋;王为众;张杰
【摘 要】Distributed mobility management (DMM) was an effective
method to solve the mobile address handover. Therefore, it was
considered to be a technology that can be applied to satellite network
mobility management. A distri-buted mobile management scheme which
based on software definition network (SDN) was proposed to solve the
traffic redirection problem in satellite network. Different from the
traditional DMM application scenario which was net-work-based or
terminal-based, the SDN-DMM scheme implements location management
and address handover in SDN controllers. Therefore, SDN-based satellite
network distributed mobile management scheme can realize packet
forward-ing path optimization compared with traditional scheme, and it
shows significant advantages in managementcost and traf-fic
2015-2016年《宽带通信网络》课程综述报告
题目(tímù)：软件(ruǎn jiàn)定义网络（SDN）的国内外研究与发展现状
一、 背景(bèijǐng)
Software Defined Networking是Kate Greene 创造的一个(yī ɡè)词，在大约2009年提出的。它是指网络的控制平面与实际的物理上的拓扑结构(jiégòu)互相分离。这种分离可以使控制平面用一种不同的方式实现，比如分布式的实现方式；另外，它还可以改变控制平面的运行环境，比如不再运行在传统交换机上的那种低功耗CPU上。
所以SDN的关键所在就是控制层与网络数据层是分离的，并不是传统的嵌入关系。并且这种关系在物理实现上也是分离的，这意味着控制层与网络数据在不同的服务器与路由器上操作。而连接两者的“协议”就是OpenFlow，OpenFlow的要点就是相当于给路由器安装一个小软件OpenFlow（后文详细论述），然后研究人员就可以很容易的改变路由器的路由规则等等，从而改善网络质量。而且这是看似没有新意的主意最大的新意就是大大开放了接口权限，所以面向众很广，门槛也比较低。
近年来，伴随着云计算、大数据的迅速兴起，人们对数据业务的流量要求越来越大。而相比于互联网日新月异，不断创新多变的应用层，网络层的发展却越来越跟不上步伐，显得愈发死板不够兼容灵活。而网络层日益落伍的根源则是控制网络运行的软件都是内嵌入路由器或是交换机中，并且交换器或是路由的软件操作标准又是不太一致的，所以就造成了路由器/交换机的复杂度大大提高，造成了很大的流量阻塞和资源浪费。所以SDN的作用不是由嵌入到路由器和交换机内部的软件来控制网络流量，而是来自设备外部的软件接手了这部分的工作。网络布局，或者说网络的形态分布，不再是植入在物理端。它将对实时的系统需求非常灵活且可调节。如果SDN实行得当的话，这意味着一个运行在云端自身内部的应用程序可以接管引导网络流量的任务。或者说一个第三方云端管理应用程序将能够完成这项任务。这样可以简化许多工作，2015-2016年《宽带通信网络》课程综述报告
