软件定义与天地一体化网络

本书主要介绍软件定义网络技术及其在天地一体化网络中的应用等内容。全书共分13章，各个章节的基本内容如下：第1章从软件定义网络SDN架构的产生背景谈起，进而延伸到这种技术的基本特征，介绍软件定义网络SDN协议及软件定义网络SDN中需要的两种基本网络设备，即软件定义网络SDN交换机和控制器，以及与设备相关的接口协议。详细介绍包括Floodlight控制器在内的6种开源软件系统，并进行了比较。第2章介绍SDN协议相关标准，包括OpenFlow协议、OF-CONFIG协议标准、NETCONF协议标准及P4语言规范。第3章介绍软件定义网络安全技术，阐述了SDN安全架构的挑战，详细说明了针对控制器的安全威胁、针对网络应用的安全威胁、针对策略的安全威胁、软件定义网络安全应对方法和安全设计总体架构、安全控制器设计、针对接口协议的安全威胁应对方法、应用安全威胁应对方法、策略冲突应对方法，包括基于SDN架构的DDoS攻击检测方法、基于软件定义网络的防火墙系统、基于软件定义网络的接入网安全系统。第4章介绍了软件定义光网络SDON的基本概念、软件定义光网络SDON的体系架构、软件定义光网络SDON的主要技术特征、软件定义光网络SDON的关键使能技术、软件定义光网络SDON的发展前瞻和面临挑战。阐述了软件定义光网络SDON的分层与功能模型，介绍了传输平面的OXC技术、OADM技术、ROADM技术、硬件协议代理模块技术、控制平面的层次化控制结构、软件定义光网络SDON多层网络控制架构及软件定义光网络SDON多域网络控制架构。第5章介绍了软件定义卫星网络SDSN系统，阐述了软件定义卫星网络SDSN架构、软件定义卫星网络SDSN交换系统、软件定义卫星网络SDSN控制器及软件定义卫星网络SDSN切换系统。第6章介绍了软件定义卫星网络切换技术，包括低轨道移动卫星通信中的切换、高轨卫星系统自适应切换及算法、卫星通信相关标准、卫星网络切换策略、移动IP和IEEE802．21等卫星网络切换协议，以及软件定义卫星网络切换和切换移动管理方案。第7章介绍了天地一体化网络国内外进展，包括宽带卫星通信系统、移动卫星通信系统，以及包括SpaceX星链在内的5种国外天地一体化信息网络系统。第8章介绍了天地一体化网络，包括天地一体化网络技术、天地一体化网络体系架构、系统顶层架构、天基骨干传输网络架构技术、低轨接入网络架构及技术。第9章介绍了天地一体化网络5G融合，包括天地一体化网络5G融合体系架构、卫星网络与5G网络融合系统业务分析、天基接入与5G融合架构设计、基于软件定义及虚拟化天地一体化网络融合设计，以及LEO星座接入与5G网络融合设计。第10章介绍了天地一体化网络安全，包括网络安全协议、内生安全总体架构，从内生安全技术、路由多层级安全技术、终端安全接入技术、恶意流量筛选清洗技术等四方面说明安全方案。第11章介绍了天地一体化网络星载交换技术，主要介绍MPLS交换技术和信道化交换技术。第12章介绍天地一体化网络边缘计算，包括边缘计算等相关概念、卫星网络移动边缘计算、基于微服务的卫星移动边缘计算、渗透计算及其在边缘计算中的应用，以及边缘计算能源效率分析和设计。第13章介绍了6G及未来网络技术，6G技术主要介绍了6G愿景、潜在应用及部分技术研究方向，未来网络技术主要介绍了智能超表面技术及应用。