国之重器出版工程 SDN/NFV重构下一代网络

近年来，SDN/NFV技术所倡导的开放化、虚拟化、智能化和融合化理念得到了业界的广泛认同，全球产业界将SDN/NFV作为未来演进的重要方向。本书是一本全面、细致且极具指导意义的著作，从SDN/NFV的基本原理出发，阐明了SDN/NFV技术在运营网络中的主要应用场景和基本技术方案，根据ICT产业的发展趋势为读者展开了一幅未来网络的精美画卷。
全书共有18章，分为三个部分：第一部分从基本原理的角度，重点阐述了SDN/NFV技术的基本概念、标准现状、关键技术和产业现状；第二部分基于应用，从数据网、接入网、传送网、IPRAN、核心网、数据中心和安全7个方面讲述了当前存在的问题，以及SDN/NFV在相应场景下的应用和部署方案；第三部分从发展的角度，论述了SDN/NFV对ICT产业的影响以及未来运营商的应对策略，并对中国联通CUBE-Net理念进行了深入剖析。
本书适合通信/IT从业人员、已经或准备使用SDN/NFV的行业人员和对SDN/NFV有兴趣的人员阅读。

王光全，中国联通网络技术研究院网络技术研究部主任，教授级高工，享受国务院政府特殊津贴，国家科技奖评审专家，工业和信息化部通信科技委传送与接入咨询委员会专家组成员，ITU-T SG15 G.698.4国际标准编辑人，西安交通大学电信学院兼职研究员，国家863项目课题负责人。长期从事电信网络的规划设计和研究工作，主持了原"邮电部"和中国电信、中国联通等多个运营商的网络规划以及五十多项国家大中型工程的设计工作，负责和参与了多个863项目和国家重大专项课题的研究工作。获得国家科技进步二等奖一项，以及中国通信学会、中国电子学会等省部级科学技术一等奖四项、二三等奖多项；获国家优秀设计奖四项，国家优质工程奖一项， "神华杯"中央企业青年创新奖铜奖；获得ITU（国际电信联盟）等国际组织主办的2019年WSIS*高奖（C5类）；发明专利授权20余项；负责编制国家和行业标准多项；出版《城域综合承载传送网技术及应用》等多本专著。

目 录

第1章 引言 001
本章参考文献 004
第2章 标准化组织 005
2．1 ONF 006
2．2 ODL 011
2．3 ETSI 014
2．4 IETF 015
2．5 ITU-T 016
2．6 3GPP 017
2．7 BBF 018
2．8 CCSA 020
2．9 ONAP 022
2．10 LFN 023
本章参考文献 023
第3章 关键技术和关键问题 025
3．1 SDN架构技术 026
3．1．1 SDN架构总览 026
3．1．2 基础设备层 027
3．1．3 控制层 029
3．1．4 业务协同平台与应用层 032
3．1．5 SDN的整体架构及协议、接口问题 034
3．1．6 SDN的硬件问题 036
3．1．7 SDN与其他技术的协调发展问题 037
3．1．8 网络平滑演进的问题 038
3．2 SDN关键技术 040
3．2．1 OpenFlow原理 040
3．2．2 OpenvSwitch 041
3．2．3 NOS 044
3．3 NFV关键技术 045
3．3．1 概念及定义 045
3．3．2 价值分析 046
3．3．3 应用场景 047
3．3．4 架构 048
3．3．5 概念模块与接口 050
3．3．6 关键技术 052
3．3．7 SDN与NFV的关系 056
本章参考文献 058
第4章 产业现状及对产业链的影响 059
4．1 SDN产业研究概况 060
4．1．1 通信设备商研究情况 060
4．1．2 IT及新兴设备厂商研究情况 065
4．1．3 芯片厂商研究情况 068
4．1．4 传统运营商研究情况 069
4．1．5 ICP（服务内容提供商）研究情况 070
4．1．6 小结 071
4．2 SDN对产业链的影响评估 071
4．2．1 SDN对网络运营商的影响 071
4．2．2 SDN对ICP的影响 072
4．2．3 SDN对传统通信设备商的影响 073
4．2．4 SDN对IT厂商的影响 073
4．2．5 产业格局的变化 073
4．2．6 小结 074
4．3 NFV产业研究概况 074
4．3．1 通信设备商的研究情况 074
4．3．2 IT及软件厂商研究情况 078
4．3．3 传统运营商研究情况 080
4．3．4 小结 086
4．4 NFV对产业链影响评估 086
4．4．1 NFV对通信设备商的影响 086
4．4．2 NFV对IT及软件厂商的影响 087
4．4．3 NFV对网络运营商的影响 087
4．4．4 小结 087
本章参考文献 088
第5章 电信运营商网络概况 089
5．1 电信运营商的网络 090
5．2 数据网 091
5．3 有线接入网 092
5．4 传送网 092
5．5 IPRAN 093
5．6 核心网 093
5．7 数据中心 094
5．8 安全 094
本章参考文献 095
第6章 数据网 097
6．1 数据网概况及发展趋势 098
6．1．1 数据网简介 098
6．1．2 数据网的发展趋势 099
6．2 数据网存在的问题 100
6．2．1 数据网扩容频繁的问题 100
6．2．2 城域网的边缘层 100
6．3 IP骨干网解决方案 101
6．3．1 SDN/NFV在骨干网上的应用需求 101
6．3．2 基于SDN/NFV的骨干网域内流量优化方案 103
6．3．3 基于SDN/NFV的国际网络流量优化方案 105
6．3．4 基于SDN的骨干网流量疏导方案 105
6．4 城域网架构的演进 106
6．4．1 城域网架构及业务承载现状 106
6．4．2 城域网各类业务发展需求 107
6．4．3 城域网架构演进驱动力 109
6．4．4 城域网架构演进的目标方案 110
6．5 总结和期望 112
6．5．1 基于SDN/NFV的数据网目标架构 112
6．5．2 基于SDN/NFV的数据网展望 114
本章参考文献 115
第7章 接入网 117
7．1 接入网现状及发展趋势 118
7．1．1 接入网现状 118
7．1．2 接入网发展趋势 119
7．1．3 接入网虚拟化的研究进展 121
7．2 宽带用户网关虚拟化的应用场景和解决方案 122
7．2．1 宽带用户网关虚拟化的技术与方案 122
7．2．2 宽带用户网关虚拟化的部署策略 128
7．2．3 语音功能虚拟化的技术与方案 132
7．2．4 宽带用户网关虚拟化的部署案例 135
7．3 企业用户网关虚拟化解决方案 137
7．3．1 现有企业宽带网络概述 137
7．3．2 企业网关虚拟化架构 138
7．3．3 企业网关虚拟化技术方案 139
7．3．4 虚拟化企业网关数据业务系统总体架构 141
7．3．5 虚拟化企业网关基本业务场景 142
本章参考文献 145
第8章 传送网 147
8．1 传送网现状及传送网技术的发展 148
8．1．1 传送网网络现状 148
8．1．2 传送网技术的发展 149
8．1．3 传送网技术发展对网络架构的影响 150
8．2 光传送网中SDN技术的发展现状 151
8．2．1 软件定义可编程的光传送技术（传送平面） 152
8．2．2 软件定义智能化的传输控制技术（控制平面） 154
8．3 IP与光的协同 157
8．3．1 开放光网络的发展 157
8．3．2 IP与光协同的发展 158
8．3．3 IP与光协同实践 158
8．3．4 传送承载网络目标架构及演进 159
8．4 SD-OTN协同控制 160
8．4．1 SDN对传送网的影响 160
8．4．2 SD-OTN协同控制器 162
8．4．3 中国联通的SD-OTN金融专网实践 163
8．5 本章小结 165
本章参考文献 165
第9章 IPRAN 167
9．1 IPRAN现状及存在的问题 168
9．1．1 IPRAN现状 168
9．1．2 IPRAN存在的问题 169
9．2 基于SDN的IPRAN技术 170
9．2．1 基于SDN的IPRAN技术特征 170
9．2．2 网络参考架构 171
9．2．3 SD-IPRAN的应用价值 173
9．3 基于SDN的IPRAN组网模型 174
9．3．1 IPRAN接入层SDN化 174
9．3．2 IPRAN全网SDN化 175
9．3．3 SDN控制器层级结构 176
9．4 中国联通SD-UTN研究进展 177
9．4．1 中国联通UTN发展概况 177
9．4．2 SD-UTN总体架构 178
9．4．3 SD-UTN技术应用展望 179
本章参考文献 181
第10章 核心网 183
10．1 核心网现状及发展趋势 184
10．2 基于SDN/NFV的核心网演进 185
10．2．1 需求与场景 185
10．2．2 关键技术 187
10．2．3 面临的挑战 190
10．3 基于控制转发分离的分组域网关 191
10．3．1 需求与场景 191
10．3．2 关键技术与方案 192
10．3．3 面临的挑战 194
10．4 基于SDN的Gi-LAN Service Chaining 195
10．4．1 需求与场景 195
10．4．2 Service Chaining关键技术 197
10．4．3 Service Chaining挑战 202
10．5 面向5G的核心网架构演进 203
10．5．1 5G服务化架构 203
10．5．2 5G核心网逻辑架构 204
10．5．3 跨系统互操作架构 208
10．5．4 5G核心网演进策略 208
本章参考文献 210
第11章 数据中心 213
11．1 IDC的发展趋势 214
11．1．1 市场发展趋势 214
11．1．2 业务发展趋势 216
11．1．3 IDC的技术发展趋势 216
11．2 现有数据中心组网现状及问题 217
11．3 基于SDN的IDC解决方案 221
11．3．1 数据中心单站点（DCF）SDN组网方案 222
11．3．2 基于SDN的DCI网络流量疏导方案 230
11．3．3 传统IDC的SDN演进方案 234
11．4 基于SDN的城域边缘数据中心改造 237
11．4．1 城域边缘数据中心的特点 237
11．4．2 城域边缘数据中心的业务 237
11．4．3 城域边缘数据中心的改造方案 239
本章参考文献 240
第12章 安全 243
12．1 概述 244
12．2 SDN可提供的安全服务能力 244
12．2．1 出色的流量控制能力 245
12．2．2 强大的网络控制能力 246
12．2．3 灵活的IP防御能力 246
12．2．4 便捷的网络溯源能力 246
12．3 SDN安全威胁 247
12．3．1 SDN控制器面临巨大挑战 248
12．3．2 网络接口面临潜在安全威胁 249
12．3．3 策略下发和执行面临潜在冲突 250
12．3．4 突发意外事件 251
12．4 SDN安全防护策略 251
12．4．1 应用层安全 252
12．4．2 控制层安全 253
12．4．3 资源层安全 255
本章参考文献 257
第13章 ICT产业的融合与变革 259
13．1 智能化家庭 260
13．2 车联网 261
13．3 融合通信 261
13．4 移动通信与大数据 262
13．4．1 海量数据 262
13．4．2 业务类型演进 263
13．4．3 数据多样化 263
13．4．4 数据的空—时域动态变化 264
13．5 产业互联网 264
13．6 SDN/NFV对ICT产业的重大影响 266
本章参考文献 268
第14章 未来运营商的应对策略 271
14．1 SDN/NFV对电信运营商的实现意义 272
14．1．1 网络应对策略 273
14．1．2 业务模式和运营模式策略 274
14．2 海外运营商基于SDN/NFV的发展战略 276
14．2．1 AT&T Domain 2．0计划 276
14．2．2 Verizon N2GN战略 278
本章参考文献 279
第15章 中国联通CUBE-Net理念解析 281
15．1 CUBE-Net 2．0架构理念 282
15．1．1 泛在超宽带是基础 283
15．1．2 弹性网络是目标 283
15．1．3 云网协同是手段 284
15．2 CUBE-Net 2．0关键特征 285
15．2．1 一项原则：网络服务能力领先与总体效能最优 285
15．2．2 两个中心：云端双服务中心的网络格局 285
15．2．3 三维解耦：实现弹性灵活的网络服务 287
15．2．4 四类集约：打造高效经济的网络基础 288
15．3 CUBE-Net 2．0展望 292
本章参考文献 293
第16章 中国联通通信云架构解析 295
16．1 概述 296
16．1．1 问题与挑战 296
16．1．2 通信云的需求 298
16．1．3 通信云的目标和价值 300
16．2 通信云架构 300
16．2．1 整体布局 300
16．2．2 分层架构 301
16．2．3 网络组网 302
16．2．4 安全与灾备 304
16．3 通信云管理 305
16．3．1 技术架构 305
16．3．2 部署原则 307
16．4 通信云的发展与演进 308
16．4．1 云化演进路径 308
16．4．2 DC改造建设 310
16．5 总结和展望 311
本章参考文献 311
第17章 中国联通CUBE-CDN技术解析 313
17．1 概述 314
17．1．1 背景 314
17．1．2 定位 315
17．2 需求和挑战分析 315
17．2．1 发展需求 315
17．2．2 挑战分析 318
17．3 CUBE-CDN总体架构 318
17．3．1 总体架构及部署 318
17．3．2 云化CDN 321
17．3．3 边缘CDN 325
17．3．4 雾CDN 329
17．4 CUBE-CDN演进规划 332
17．5 总结和展望 334
本章参考文献 334
第18章 中国联通CUBE-RAN技术解析 335
18．1 概述 336
18．2 移动业务和技术发展趋势 337
18．2．1 移动业务发展 337
18．2．2 移动技术发展 338
18．3 无线接入网发展新需求 339
18．3．1 架构变革需求 339
18．3．2 网络开放和IT化需求 341
18．3．3 开源和白盒化 344
18．4 无线接入网问题和挑战 345
18．4．1 接口开放关键问题分析 345
18．4．2 无线设备通用化关键问题分析 348
18．4．3 能力开放关键问题分析 353
18．4．4 智能管理关键问题分析 353
18．5 中国联通CUBE-RAN规划 354
18．5．1 无线接入网云化发展的思考 354
18．5．2 中国联通CUBE-RAN定义和目标 355
18．5．3 中国联通CUBE-RAN推进计划 357
18．6 总结和展望 358
本章参考文献 358