试论软件定义网络技术和应用领域
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作者:陈东琼
摘 要：由于当代社会的大数据、智能化以及虚拟化等信息技术的不断发展，对于网络技术的要求也越来越高。因此，传统的网络技术逐渐被可以进行编程处理的软件定义网络，即SDN网络技术所替代。由于这种SDN网络技术能够根据不同网络环境的需求，进行个性化的编程定义，从而满足特定互联网协议的需要，从而极大的提高了互联网应用过程中的灵活性以及高效性。
关键词：软件定义;网络技术;应用领域
由于科学技术的快速发展，使得传统的网络技术已经无法适应现代化的大数据环境以及云计算等功能需求，因此，软件定义网络技术（即SDN技术）的研发，对实际网络应用性能的提高具有着非常重要的现实意义。
一、网络技术发展概况
由于互联网已经在全世界范围内广泛普及，给人们的生产生活带来了极大的便利，因此，对于互联网技术的不断研究与探索，也成为目前社会所提出的必然要求。由于传统网络技术是通过交换机实现不同区域和设备之间的网络信息通信的，不同的用户对于网络协议的要求也不尽相同。而由于传统网络技术的限制，为满足用户的不同使用，就需要将各种类型的网络协议都要预先设置在交换机内部。而现实中普通用户对于网络协议的要求并不多，从而导致大量的交换机内部空间被网络协议所占用，出现了管理复杂，灵活性较差的问题。[1]为有效解决这一问题，开发出了软件定义网络技术（即SDN技术），通过这种创新型网络技术的应用，使得传统的网络环境得到了极大的改进。通过SDN将网络中的不同设备与数据进行分开管理，从而实现通过编程方式对不同用户的网络流量进行控制，从而实现动态网络内容和组织架构，在保证不同用户网络需求的同时，能够灵活进行网络管理，实现网络应用的高效化和个性化。
二、软件定义网络技术中的核心技术Open Flow
（一）Open Flow交换机
为满足SDN技术对于网络设备及流量的个性化管理要求，需要网络交换机能够实现对这种分割管理功能的支持。Open Flow交换机能够有效的实现网络分层管理，并通过虚拟化技术和控制器，对网络数据进行转化，从而实现网络调度功能。通过Open Flow，对网络虚拟化层进行编程定义，从而确定了虚拟化层的不同关键字。[2]在实际的网络传输中，运营商可以根据自身的需要，对不同的关键字进行技术匹配，从而实现了个性化的网络服务。
（二）网络虚拟化层（Flow Visor）
网络虚拟化层是交换机硬件构造以及软件之间的联系纽带。通过虚拟化层，能够将网络环境中的不同控制器进行分割管理，使交换机内部的控制器不能同时控制所有网络，从而进行个性化的控制。通过虚拟化层，也可以将不同类型的交换机进行兼容管理。
（三）控制器（Controller）
通过控制器，能够实现对交换机中的网络数据传输进行控制的功能。控制器是通过网络环境内部的操作系统实现的。相对于传统网络中数据包通过路由器由人为控制，以及数据交换只能以数据包形式进行的问题，SDN中对于网络的控制和使用不再需要路由器的参与，从而实现了数据化的网络传输。
三、SDN技术的应用领域
（一）在大数据和云计算领域的应用
在大数据和云计算背景下，网络SDN技术的有效应用，使得数据结构化部署形式更为灵活。在大数据和云计算中，由于对于各种数据的整合和傳输要求更为精确，因此，通过SDN技术的分层管理优势以及个性化的网络服务编程功能，使得网络核心设备资源的使用效率有效提高。[3]通过SDN技术对不同数据中心之间逻辑控制和管理，也能够实现通过虚拟服务器实现更为快速的数据搭建和通信运营。
（二）对网络环境管理进行简化
由于网络的使用普及化以及数据的复杂化，使得对于网络的管理也越来越繁琐。SDN技术的自定义编程功能，使企业在网络管理中，能够有效的对管理流程和管理内容进行优化，从而降低网络管理的难度和工作量，从而有效提高企业对于内部网络的控制效果和效率。
（三）使虚拟环境资源分配更加合理
由于云计算等使用要求，使得大量的网络环境及空间被占用，资源的分配过程也极为复杂。而通过SDN技术能够通过控制器，实现对程序运行时所占用的资源进行动态的分配，并能通过虚拟层之间的数据迁移等，实现资源与空间的均衡性。[4]基于控制器的网络虚拟环境中，还能够增强虚拟服务器等设备的扩展性和灵活性，从而有效提高资源分配的合理性。
四、结语
在当代的网络环境发展过程中，要不断的进行技术革新与提高，以适应高科技水平下大数据、云计算、网络环境个性化管理等多方面的应用要求。因此，软件定义网络技术（即SDN技术）的出现及应用，具有着极为重要的应用价值和意义。通过SDN技术，可以有效的对不同网络用户进行个性化编程定义，从而避免传统网络环境中所有用户的网络传输协议对网络资源造成的浪费。同时，通过SDN技术的应用，能够实现对不同网络运营商的兼容，从而推动了社会上网络运营服务的质量和效率。在通过SDN进行企业网络管理中，可以有效的简化管理流程，从而提升企业网络管理效率和灵活性。SDN技术已经成为现代化网络技术发展中的一个重要的技术成果，但网络技术研发人员仍然要认识到其中的不足之处，并通过不断的探索和研究，使网络技术水平不断提高，以更好的适应未来社会发展中对于网络的更高、更复杂的要求。
参考文献：
[1]卜莹雪.基于软件定义网络的防火墙系统设计分析[J].电子世界，2019（10）：149-150.
[2]郝娉婷.软件定义内容分发网络中的关键技术研究[D].吉林大学，2018.
[3]陈扬.基于软件定义的动态网络防御关键技术研究[D].战略支援部队信息工程大学，2018.
[4]耿宇.浅谈软件定义网络技术和应用领域[J].科技资讯，2017，15（20）：180-181.
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