孙瑞娜 廖 彬

1(新疆财经大学信息管理学院 新疆 乌鲁木齐 830012) 2(中国科学院信息工程研究所 北京 100093) 3(中国科学院大学网络空间安全学院 北京 100049)

0 引 言

随着互联网的快速发展，新旧业务不断更迭导致网络中业务流量组成结构发生重大变化。业务流量结构的变化要求网络QoS、拓扑结构、网络资源与安全等方面必须做出相应的变化。传统网络体系结构在适应流量结构变化的过程中存在严重的阻碍，因为作为一种“瘦腰”模型，必须通过建立网络层(IP层)点到点的流量传输路径实现上层业务的支持和扩展。但是，IP层协议已经固定，不能进行增量式地静态或动态编程来满足业务流量结构的变化。

已有的新型网络体系结构可分为两派：(1) 以提高网络传输速率为目标的“带宽”派，如快速交换技术、高速包处理芯片等；(2) 以获得新网络功能为目标的“改制”派，如美国NSF资助的GENI计划[2]、IETF于2002年成立的ForCES工作组[3]等。“带宽”派对大量新型网络业务流量力不从心，而“改制”派倡导的高度灵活可编程网络成为满足新型网络业务流量需求的主要技术方向。ForCES工作组扩展研究的软件定义网络(SDN)引入可编程的思想，使网络具有更好的灵活性、可伸缩性和可维护性，是认可度最高的解决方案。SDN在TCP/IP网络体系结构的基础上从网络协议和设备两个层面提出新的架构，保证IP层具备可演进的能力，其主要有四大特性：(1) 转发设备通用化、白盒化；(2) 控制方面和转发方面分层管控；(3) 接口标准化，实现跨厂商管控；……