前言

網絡功能虛擬化（Network Functions Virtualization,NFV）和軟件定義網絡（Software Defined Network，SDN）技術從提出至今，走過了近十年的發展歷程。隨著學術界和產業界的積極推動，以SDN/NFV為核心的網絡技術正在成為網絡變革的主旋律。但是，什么是NFV？它和SDN又有什么聯系？它們是如何變革現有的網絡架構的？這些問題或許困擾著在變革浪潮中的從業人員。

互聯網經過多年的發展，已經從一個提供簡單文本傳輸的科研型網絡演變成為一個涵蓋語音、視頻、數據處理等多種業務的商業網絡，其所提供的業務已經成為現代社會發展中不可缺少的部分。但是，隨著互聯網上層業務的不斷發展和豐富，互聯網所面臨的問題和挑戰在不斷凸顯。

一方面，互聯網業務對于網絡功能的需求日趨豐富，但是基于硬件的專用網絡設備由于廠商的技術鎖定，面臨著迭代周期漫長、部署管理煩瑣等一系列問題。另一方面，網絡規模日益增長，網絡結構日益復雜，業界對于網絡的管控難度日漸增加。這些問題促使人們不斷探索新的技術以變革現有的網絡體系架構，此時，SDN/NFV技術應運而生，為網絡的發展提供了一個可行的方向。

NFV將網絡功能從專用硬件中解耦出來，并將其運行在通用的服務器上以取代網絡中的專用硬件設備，以此幫助運營商避免廠商的技術鎖定，加速了網絡功能的開發迭代并縮短了業務的上線周期，幫助運營商實現敏捷高效的運維管理。SDN將網絡的控制平面和數據平面分離，開放了網絡的編程能力，從而提高了網絡的靈活性和可管控性。

本書通過以介紹NFV技術為主、SDN技術為輔的方式，全面介紹了當前NFV和SDN的發展歷程、二者間的相互關系、核心原理、關鍵技術和部署應用等方面，希望讀者通過此書不僅能理解NFV的核心技術原理，還能將NFV和SDN相聯系，對它們有一個更加全面、深入的認識。

本書第1章總結了目前網絡在發展過程中的問題和挑戰，以此為背景引出SDN/NFV技術，然后分別介紹了SDN和NFV的發展歷程，以及目前的行業現狀。第2章介紹了SDN與NFV的關系，分別介紹了這兩種技術在單獨運用時所能帶來的價值以及二者融合之后產生的“火花”。其中，本書介紹的不同組織對于SDN/NFV的不同視角能有效地幫助讀者解答困惑。

第3章和第4章分別介紹了SDN和NFV的架構以及核心技術原理。其中，本文介紹SDN架構時，以開放網絡基金會（Open Networking Foundation，ONF）所提出的架構為例；介紹NFV架構時，以歐洲電信標準化協會（European Telecommunications Standards Institute，ETSI）所提出的架構為例，詳細分析了這兩種經典架構中的各個組成部分和接口協議。這兩章最后還分別介紹了SDN和NFV的應用場景，以幫助讀者更好地理解所提出的架構。

第5章介紹了SDN/NFV技術中的一個重要概念——網絡編排。本章以網絡編排器為背景，介紹了網絡編排器的定義、分類、功能與核心技術，詳細介紹網絡編排中的資源分配、自動化運維、業務驗證等關鍵概念。

第6章介紹了SDN/NFV聯合的應用場景，主要介紹了SDN/NFV在5G網絡中的應用，包括5G網絡切片的概念。此外，該章還簡單介紹了SDN/NFV在企業網和云數據中心的應用。

參與本書撰寫和審校的人員還有來自北京郵電大學的博士生與碩士生，包括王澤南、練才華、柴華、文殊博、李倩等，同時，感謝張晨在本書撰寫過程中給出的寶貴意見。

本書內容是作者在科研過程中對SDN/NFV技術的研究總結，希望能對讀者有所幫助。

由于作者水平有限，書中難免存在疏漏，真誠企盼諸位讀者批評指正。

作者

2020年5月