網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)詳解 NFV與SDN
《網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)詳解：NFV與SDN》是理解NFV（網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化）基礎(chǔ)架構(gòu)、部署策略、管理機(jī)制及相關(guān)技術(shù)的入門級書籍，作者從基本的NFV概念講起，討論了NFV的優(yōu)勢及設(shè)計原則，分析了NFV的編排、管理及用例，同時還簡要介紹了SDN（軟件定義網(wǎng)絡(luò)）的基本知識，并討論了NFV與SDN之間的相關(guān)性。通過《網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)詳解：NFV與SDN》的學(xué)習(xí)，讀者應(yīng)該可以理解并掌握NFV及SDN的技術(shù)動態(tài)及產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)情況，為企業(yè)網(wǎng)絡(luò)向NFV網(wǎng)絡(luò)遷移做好規(guī)劃、設(shè)計、部署等方面的知識儲備。
《網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)詳解：NFV與SDN》適合對網(wǎng)絡(luò)虛擬化領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)感興趣的網(wǎng)絡(luò)工程師、架構(gòu)師、規(guī)劃人員以及運(yùn)營人員閱讀。
網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維人員技能指南
本書較為全面地涵蓋了NFV架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)、開發(fā)等內(nèi)容
NFV技術(shù)入門級讀物
理論與實(shí)踐相結(jié)合，讀者可以即學(xué)即用
網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NFV）技術(shù)可以大幅降低成本，同時加速服務(wù)的交付。借助于NFV和SDN，網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商能夠根據(jù)需要快速配置新的功能，提高可擴(kuò)展性并充分利用微服務(wù)。這使NFV成為服務(wù)提供商、運(yùn)營商和企業(yè)不可或缺的組成部分。
本書將理論與實(shí)際相結(jié)合，介紹NFV的基本概念、技術(shù)以及用例。首先描述了虛擬化、VM、容器以及相關(guān)技術(shù)是如何為NFV轉(zhuǎn)型奠定基礎(chǔ)的。然后闡述了如何將這些概念和技術(shù)應(yīng)用于云、數(shù)據(jù)中心、路由、安全和移動分組核心，以實(shí)現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡(luò)功能。讀者將從中學(xué)習(xí)管理和編排虛擬化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的全新工具和技術(shù)，并進(jìn)一步明確SDN和NFV之前的交互與關(guān)聯(lián)。閱讀本書后，讀者將能夠評估體系結(jié)構(gòu)，并規(guī)劃NFV在網(wǎng)絡(luò)中的角色。
本書適合對NFV技術(shù)感興趣的網(wǎng)絡(luò)工程師、架構(gòu)師以及運(yùn)營人員閱讀。
了解NFV的優(yōu)勢以及市場驅(qū)動因素
回顧虛擬化給NFV帶來的機(jī)遇
介紹與NFV網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、部署相關(guān)的關(guān)鍵問題
將NFV集成到現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計中
編排、構(gòu)建和部署NFV網(wǎng)絡(luò)與云服務(wù)
通過建立更多可編程的自動化網(wǎng)絡(luò)，提升運(yùn)行效率
學(xué)習(xí)NFV與SDN技術(shù)協(xié)同工作的方法
討論安全性、可編程性、性能和服務(wù)功能鏈
探討影響NFV未來發(fā)展方向的概念
Rajendra Chayapathi 是思科專業(yè)和咨詢服務(wù)組織的解決方案架構(gòu)師。他的工作涉及NFV，SDN，可編程性和網(wǎng)絡(luò)編排等新興技術(shù)及其在業(yè)界的應(yīng)用。他在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，客戶互動和網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品方面擁有20多年的經(jīng)驗(yàn); 他的重點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和架構(gòu)。
Syed Farrukh Hassan他在網(wǎng)絡(luò)行業(yè)工作了十五年，目前是思科專業(yè)和咨詢服務(wù)組織的解決方案架構(gòu)師。他曾幫助各種互聯(lián)網(wǎng)和云服務(wù)提供商采用創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并支持他們設(shè)計和部署新架構(gòu)。在他目前的職位上，Syed參與SDN和NFV的采用，為服務(wù)提供商，企業(yè)和數(shù)據(jù)中心客戶提供指導(dǎo)，未來戰(zhàn)略和規(guī)劃。
Paresh Shah他從事網(wǎng)絡(luò)行業(yè)已有二十多年，目前在思科的專業(yè)和咨詢服務(wù)機(jī)構(gòu)擔(dān)任董事。他負(fù)責(zé)將基于技術(shù)和解決方案的新破壞性服務(wù)推向市場，以實(shí)現(xiàn)在客戶網(wǎng)絡(luò)中的成功部署。
第 1章 開啟NFV時代之旅 1
1．1 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的演進(jìn) 1
1．1．1 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 2
1．1．2 NFV介紹 5
1．2 NFV架構(gòu) 7
1．2．1 架構(gòu)需求 7
1．2．2 NFV的ETSI架構(gòu) 8
1．2．3 理解ETSI架構(gòu) 10
1．2．4 深入探討ETSI的NFV架構(gòu) 13
1．2．5 NFV架構(gòu)總結(jié) 24
1．3 NFV的優(yōu)勢 25
1．3．1 硬件靈活性 25
1．3．2 更快速的生命周期 26
1．3．3 可擴(kuò)展性和彈性 26
1．3．4 可利用現(xiàn)有工具 27
1．3．5 快速部署和廠商獨(dú)立性 27
1．3．6 新方案的驗(yàn)證 27
1．3．7 無定形的服務(wù)提供 28
1．3．8 運(yùn)維效率和敏捷性 28
1．4 NFV的市場驅(qū)動力 29
1．4．1 向云遷移 30
1．4．2 新的業(yè)務(wù)服務(wù) 30
1．4．3 節(jié)省資本費(fèi)用（CapEx） 31
1．4．4 節(jié)省運(yùn)維費(fèi)用 32
1．4．5 進(jìn)入門檻 32
1．5 本章小結(jié) 32
1．6 復(fù)習(xí)題 33
第 2章 虛擬化概念 35
2．1 虛擬化的歷史及背景 35
2．1．1 虛擬化的優(yōu)勢及目標(biāo) 38
2．1．2 服務(wù)器虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化與NFV 38
2．1．3 虛擬化技術(shù) 43
2．2 虛擬機(jī) 47
2．2．1 虛擬機(jī)組件 47
2．2．2 虛擬機(jī)資源分配 50
2．2．3 網(wǎng)絡(luò)通信 52
2．2．4 打包虛擬機(jī) 56
2．2．5 常用Hypervisor 58
2．3 Linux容器與Docker 60
2．3．1 容器概述 61
2．3．2 容器與虛擬機(jī) 63
2．3．3 應(yīng)用程序容器與操作系統(tǒng)容器 65
2．3．4 Docker 67
2．3．5 除了Docker之外的其他容器打包方法 71
2．4 單租戶與多租戶環(huán)境 71
2．5 虛擬化與NFV 73
2．6 本章小結(jié) 73
2．7 復(fù)習(xí)題 74
第3章 網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化 77
3．1 NFV網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 77
3．1．1 NFV網(wǎng)絡(luò)設(shè)計注意事項(xiàng) 78
3．1．2 NFV轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn) 95
3．2 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施與服務(wù)的虛擬化 105
3．2．1 路由基礎(chǔ)設(shè)施NFV化 106
3．2．2 網(wǎng)絡(luò)安全虛擬化 114
3．2．3 移動通信網(wǎng)虛擬化 115
3．3 本章小結(jié) 119
3．4 復(fù)習(xí)題 120
第4章 在云環(huán)境中部署NFV 122
4．1 什么是云 122
4．1．1 云特性 124
4．1．2 云服務(wù) 124
4．1．3 云部署模型 126
4．1．4 NFV與云 129
4．2 ETSI管理與編排模塊回顧 130
4．3 NFV基礎(chǔ)設(shè)施的編排、部署及管理 140
4．3．1 硬件虛擬化部署選項(xiàng) 141
4．3．2 部署虛擬機(jī)及容器 142
4．3．3 NFVI部署軟件及工具 146
4．4 OpenStack概述 149
4．4．1 什么是OpenStack 149
4．4．2 OpenStack簡史 150
4．4．3 OpenStack版本 151
4．4．4 OpenStack部署節(jié)點(diǎn) 151
4．4．5 OpenStack網(wǎng)絡(luò) 164
4．4．6 OpenStack部署節(jié)點(diǎn)小結(jié) 172
4．4．7 OpenStack高可用性 173
4．4．8 支持VNF移動性的實(shí)時遷移 179
4．4．9 部署OpenStack 179
4．4．10 將OpenStack用作VIM 183
4．5 VNF的生命周期管理 188
4．6 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的編排與部署 191
4．6．1 Cisco的NSO 192
4．6．2 Telefonica的OpenMANO 192
4．6．3 Brocade的VNF Manager 192
4．6．4 Nokia的CloudBand Network Director 192
4．6．5 Ciena的Blue Planet 193
4．6．6 HP的NFV Director 193
4．6．7 Ericsson的Cloud Manager 193
4．6．8 OpenStack的Tracker 193
4．6．9 RIFT．io的RIFT．ware 194
4．7 NFV MANO與開源解決方案 194
4．7．1 OPNFV 194
4．7．2 Open-O 196
4．7．3 OSM 196
4．8 描述NSD 196
4．8．1 Juju Charms 197
4．8．2 HOT 197
4．8．3 TOSCA 198
4．9 本章小結(jié) 199
4．10 復(fù)習(xí)題 199
第5章 SDN 202
5．1 SDN基本概念 202
5．1．1 什么是SDN 204
5．1．2 SDN的優(yōu)勢 207
5．2 SDN實(shí)現(xiàn)與協(xié)議 208
5．2．1 SDN控制器簡介 209
5．2．2 SDN實(shí)現(xiàn)模型 209
5．2．3 SDN協(xié)議 212
5．3 不同網(wǎng)絡(luò)域的SDN用例 224
5．3．1 數(shù)據(jù)中心中的SDN（SDN DC） 224
5．3．2 服務(wù)提供商網(wǎng)絡(luò)中的SDN（SP SDN） 226
5．3．3 廣域網(wǎng)中的SDN（SD WAN） 229
5．3．4 企業(yè)SDN 231
5．3．5 傳輸SDN 234
5．4 再論SDN控制器 236
5．4．1 開源SDN控制器 236
5．4．2 商用SDN控制器 240
5．5 SDN與NFV的關(guān)系 244
CORD：SDN與NFV的協(xié)同案例 246
5．6 本章小結(jié) 250
5．7 復(fù)習(xí)題 251
第6章 融會貫通 253
6．1 安全考慮因素 253
6．2 服務(wù)功能鏈 255
6．2．1 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)鏈 256
6．2．2 滿足云擴(kuò)展需求的服務(wù)功能鏈 257
6．2．3 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)報頭（NSH） 261
6．2．4 其他SFC協(xié)議 268
6．2．5 服務(wù)鏈用例 269
6．3 虛擬機(jī)通信方式 270
6．3．1 虛擬交換機(jī) 271
6．3．2 SR-IOV 272
6．3．3 直接內(nèi)存訪問 273
6．4 增強(qiáng)vSwitch的性能 274
6．4．1 DPDK 275
6．4．2 VPP 276
6．5 數(shù)據(jù)性能考慮因素 279
6．5．1 優(yōu)化CPU利用率 280
6．5．2 優(yōu)化內(nèi)存利用率 282
6．6 虛擬化網(wǎng)絡(luò)中的可編程性 282
6．7 本章小結(jié) 286
6．8 復(fù)習(xí)題 286
附錄 復(fù)習(xí)題答案 289
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