软件定义网络SDN的网络虚拟化浅谈

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随着网络技术发展，传统的以TCPP所构成的网络体系结构已经成为目前网络产业以及网络创新型技术发展的瓶颈。网络虚拟化技术的基本思想与计算机体系结构中的虚拟化技术类似。目前以网络虚拟化为手段解决TCP/IP网络体系结构僵化问题已成为未来网络领域发展的主流方向之一。软件定义网络（Software Defined Networking，SDN）为网络虚拟化的实现提供了有效支撑。该技术实现了控制层面与数据层面的解耦分离，将对网络的控制及管理抽象到逻辑或者虚拟的实体提供灵活的、开放的控制接口，使网络交换设备负责单纯的转发，以有助于网络虚拟化的实现。在SDN网络虚拟化平台中，所产生的切片网络实例被称之为虚拟SDN网络（virtual SDN Network，vSDN）"，它继承了虚拟网络和软件定义网络各自的优点，将灵活的网络管控与面向服务的自定义网络相结合。因此，利用基于SDN的网络虚拟化技术受到了广泛的关注。

随着人们对业务质量的要求越来越高，对服务质量保证（Quality of Service，QoS）的要求也越来越高。而网络作为云计算平台运行的一个重要的硬件载体，直接关系到云计算平台所提供的服务质量。如何抽象云计算平台的网络资源、构建极端化用户的需求是一个重要问题。由于新型的网络设备的种类和功能日益繁多，抽象这些复杂的网络设备并利用这些网络设备构建具有QoS保证的网络服务也是广泛存在的问题。

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虽然，学术界和产业界目前的网络虚拟化技术针对网络带宽、延迟以及计算资源开展了大量的科学研究国，但是，这些研究成果只能为云平台提供常规的QoS保证，网络虚拟化技术面临许多“深水区”问题尚未解决。一方面，是极端化的用户需求所带来的虚拟化问题，例如极端吞吐需求、极端低延迟需求等；另一方面，超大规模网络环境给网络虚拟化技术带来的问题，这里所指既可以是节点数量规模庞大的网络，也可以是虚拟化网络业务量巨大的网络和分布范围广泛的网络环境，这些问题可以是在规模庞大复杂的网络环境中，网络虚拟化平台和相关技术所面临的用户请求的高并发性问题、可扩展性问题，也可以是不同平台和技术之间的兼容性问题以及超大规模网络的管理和性能监控问题。从这些“深水区”的网络虚拟化角度，研究面向超大网络规模的极端化网络需求，对于提供服务质量保证的虚拟网络服务具有重要的意义。

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