哥哥你真帅课 程 名 称：软件定义网络（SDN）基础教程
总学时、学分：
教学目的与要求：
●目的：
培养高素质、拥有创新能力的网络设计人才和高级网络管理人才。
●要求：
本课程的教学目标是使学生理解SDN网络的基本概念和原理，并掌握运用所学知识建设、配置、管理和维护网络的技能，以及培养学生在网络上获取、加工、发布信息的能力。具体来讲，就是使学生能够“懂、建、管、用”网络：
“懂”是理解网络原理、相关协议和标准；
“建”是掌握组建网络的工程技术；
“管”是学会管理、配置和维护网络；
“用”是在学会基本应用的基础上，学会使用将网络作为信息发布和管理的平台。
教材及参考书目：
●教材：《软件定义网络（SDN）基础教程》
●参考书目：
1.张娇，黄韬，刘韵洁等．走近SDN/NFV[M]．北京：人民邮电出版社，2020．
2.雷葆华等．SDN核心技术剖析和实战指南[M]．北京：电子工业出版社，2013．
3.杨泽卫，李呈等．重构网络：SDN架构与实现[M]．北京：电子工业出版社，2017．
4.鞠卫国，张云帆，乔爱锋等．SDN/NFV：重构网络架构 建设未来网络[M]．北京：人民邮电出版社，2017．
5.黄韬，刘江，魏亮等．软件定义网络核心原理与应用实践[M]．北京：人民邮电出版社，
2014．
考核方式及成绩计算方法：
●考核方式：闭卷
●成绩计算方法：期未考试成绩70%,平时成绩20%,实验成绩10%。
课 程 教 学 日 历
课程名称：软件定义网络（SDN）基础教程 授课学期：2022~2023第一学期
周次 | 章节及教学内容 | 累计学时 |
1~2 | 第1章 SDN基础知识 1.1 SDN概述 1.2 SDN的定义和架构 1.3 SDN特征——数据控制分离 1.4 SDN特征——网络可编程 1.5 本章小结 1.6 本章练习 | 4 |
3~4 | 第2章 SDN仿真环境 2.1 配置Linux环境 2.2 Mininet简介 2.2.1 Mininet介绍 2.2.2 Mininet的安装和配置 2.2.3 Mininet常用命令 2.3 Mininet实验——可视化应用 2.4 Mininet实验——MAC地址学习 2.5 本章小结 2.6 本章练习 | 4 |
5~6 | 第3章 SDN数据平面 3.1 数据平面简介 3.1.1 数据平面架构 健康家庭事迹材料300字 3.1.2 SDN交换机 3.2 开源交换机Open vSwitch 3.2.1 Open vSwitch介绍 3.2.2 Open vSwitch系统架构 3.3 Open vSwitch实验——安装和配置 阴道穴位图 3.4 Open vSwitch实验——网桥管理 3.5 Open vSwitch实验——流表管理 十进制计数法 3.6 Open vSwitch实验——QoS设置及端口映射 3.7 本章小结 3.8 本章练习 | 4 |
7~8 | 第4章 SDN控制平面 4.1 控制平面简介 4.1.1 SDN控制器架构 4.1.2 SDN控制器评估要素 4.2 开源控制器OpenDaylight 4.2.1 OpenDaylight的介绍 4.2.2 OpenDaylight代码解读 4.3 OpenDaylight实验——安装和配置 4.3.1 实验一 OpenDaylight安装 4.3.2 实验二 OpenDaylight配置 4.4 OpenDaylight实验——使用界面下发流表 4.5 本章小结 4.6 本章练习 | 4 |
9~10 | 第5章 SDN接口协议 寝室英语 5.1 南向接口协议 5.1.1 OpenFlow协议 5.1.2 NETCONF协议 5.2 北向接口协议 5.2.1 RESTful API简介 5.2.2 RESTful API调测工具Postman 5.3 实验一 使用OpenFlow协议建立连接 5.4 实验二 使用Postman下发流表 5.5 本章小结 5.6 本章练习 | 4 |
11~13 | 第6章 SDN基础应用开发 6.1 SDN应用开发简介 阿尔及利亚签证 6.2 实验一 防DDoS攻击SDN应用开发 6.3 实验二 服务器灾备SDN应用开发 6.4 实验三 简易负载均衡SDN应用开发 6.5 本章小结 6.6 本章练习 | 6 |
14~16 | 第7章 SDN综合应用开发 7.1 应用开发背景 7.2 北向API列表配置 瓜栗 7.3 网络环境搭建 7.3.1 拓扑搭建 7.3.2 网络的SDN功能验证 7.4 防火墙应用开发 7.4.1 搭建流媒体服务 7.4.2 搭建Web服务 7.4.2 开发SDN防火墙应用 7.5 本章小结 7.6 本章练习 | 6 |
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第一章 教学安排的说明
章节题目：
第1章 SDN基础知识
1.1 SDN概述
1.2 SDN的定义和架构
1.3 SDN特征——数据控制分离
金融产品设计 1.4 SDN特征——网络可编程
1.5 本章小结
1.6 本章练习
学时分配：总4学时
第1~2学时：1.1 ~ 1.2
第3~4学时：1.3 ~ 1.6
本章教学目的与要求：
软件定义网络（Software Defined Network，SDN）是由美国斯坦福大学Clean Slate项目组提出的一种新型网络架构。其核心技术OpenFlow通过将网络设备的控制平面与数据平面相分离，实现了网络流量的灵活控制，为网络智能化奠定了基础，也为网络技术及应用的创新提供了良好的平台。本通过本章学习，使学生了解SDN发展历程，熟悉SDN的基础定义与架构模型，掌握SDN的两大特性。
课 堂 教 学 方 案
课题名称、授课时数：第1章 SDN基础知识，4学时
授课类型（理论课、实验课、技法课、习题课等）：理论课
教学方法与手段（讲授、讨论、指导、多媒体等）：多媒体
教学目的要求：
1．了解SDN发展历程。
2．熟悉SDN的基础定义与架构模型。
3．掌握SDN的两大特性。
教学重点、难点：
重点内容：了解SDN发展历程；熟悉SDN的基础定义与架构模型；掌握SDN的两大特性。
难点：SDN的架构；SDN的特征。
教学内容及组织安排：
第 1 章 SDN基础知识
1.1 SDN概述
一、网络发展历史
1. 1969年启动了计算机网络开发计划——ARPANet，标志着现代互联网的诞生。
2. 1974年，首次提出OSI 7层参考模型。同年12月，提出了TCP/IP。
3. 1983年，ARPANet宣布将过去的通信协议NCP向TCP/IP过渡。
4. 1984年，提出了开发一个分布式系统的设想。
5. 1991年夏，HTML、HTTP成功编制了第一个局部存取浏览器Enguire，随后通过不断演进最终形成了著名的万维网技术。
6. 1996年，互联网（Internet）一词广泛流传。之后10年，互联网基于“细腰”的设计理念成功容纳了各种不同的底层网络技术和丰富的上层应用，迅速风靡全世界。
互联网最初设计的目标是要把分散的计算机连接起来，以达到资源共享的目的。
二、传统网络面临的挑战
网络从最初的端到端模型已经发展到今天诸如多租户数据中心等复杂的应用场景；用户需求从最初的单纯可达性到现在对服务质量、流量工程等多方面的需求；网络协议从最初的TCP/IP模型发展到了现在TCP/IP协议簇和上千种补丁协议。整个网络越来越复杂，但设备
架构还是一如既往的封闭，缺少灵活性，难以跟上日益变化的应用需求。同时，由于设备门槛很高，核心技术掌握在少数大型公司手中，这就制约了新技术和新协议的部署与实施。
三、SDN发展历程
1. 从2006年开始，斯坦福大学研究生Martin Casado参与了Clean Slate项目，并着手领导了一个叫作Ethane的项目。
