BỘ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
BÀI GIẢNG
MẠNG ĐỊNH NGHĨA BẰNG PHẦN MỀM VÀ ẢO HÓA
CHỨC NĂNG MẠNG (SDN VÀ NFV)
Chủ trì: TS. Phạm Anh Thư
Cộng tác viên:
TS. Hoàng Trọng Minh
ThS. Nguyễn Đình Long
Hà Nội, 2022
3
1.4.1.2 Các trình ảo hóa phổ biến ............................................................................... 41
1.4.2 Container ........................................................................................................... 45
1.5 Kết luận và hướng dẫn ôn tập chương 1 ................................................................... 49
CHƯƠNG 2. ẢO HÓA CHỨC NĂNG MẠNG ........................................................... 50
2.1 Giới thiệu chung về NFV ......................................................................................... 50
2.1.1 Thực trạng mạng hiện tại và động cơ ra đời công nghệ NFV ........................... 50
2.1.2 Các khái niệm về NFV ...................................................................................... 53
2.1.3 Lợi ích của NFV ................................................................................................ 57
2.2 Kiến trúc của NFV .................................................................................................... 58
2.2.1 Kiến trúc tham chiếu của NFV .......................................................................... 58
2.2.2 Các khối chức năng ........................................................................................... 59
2.2.3 Các điểm tham chiếu ......................................................................................... 61
2.3 Các khối chức năng trong NFV ................................................................................ 63
2.3.1 Cơ sở hạ tầng NFV – NFVI ............................................................................... 63
2.3.2 Các chức năng mạng ảo – VNF ......................................................................... 65
2.3.3 Quản lý và tổ chức NFV – MANO ................................................................... 70
2.4 Các yêu cầu đối với NFV ......................................................................................... 73
2.4.1 Các yêu cầu mức cao ......................................................................................... 73
2.4.2 Các yêu cầu về các mô hình dịch vụ ................................................................. 75
2.5 Ứng dụng của NFV .................................................................................................. 78
2.5.1 Cơ sở hạ tầng ảo hóa chức năng mạng như một dịch vụ ................................... 78
2.5.2 Chức năng mạng ảo như một dịch vụ ................................................................ 79
2.5.3 Nền tảng mạng ảo như một dịch vụ................................................................... 80
4
2.5.4 Các ứng dụng khác của NFV ............................................................................. 80
2.6 An ninh trong NFV ................................................................................................... 82
2.6.1 Thách thức an ninh trong NFV .......................................................................... 82
2.6.2 Các vấn đề an ninh trong NFV theo ETSI ......................................................... 84
2.6.3 Thiết lập và quản lý độ tin cậy .......................................................................... 85
2.6.4 Giám sát và quản lý an ninh .............................................................................. 87
2.7 Kết luận và hướng dẫn ôn tập chương 2 ................................................................... 94
CHƯƠNG 3: MẠNG ĐỊNH NGHĨA BẰNG PHẦN MỀM .............................................. 95
3.1 Tổng quan về mạng định nghĩa bằng phần mềm ...................................................... 95
3.1.1 Hạn chế của công nghệ mạng hiện tại ............................................................... 95
3.1.2 Sự cần thiết của kiến trúc mạng mới ................................................................. 96
3.1.3 Khái niệm về mạng SDN ................................................................................... 98
3.1.4 Giải pháp tích hợp SDN và NFV .................................................................... 100
3.2 Kiến trúc chức năng mạng SDN ............................................................................. 103
3.3 Mặt phẳng dữ liệu SDN và giao thức OpenFlow ................................................... 105
3.3.1 Kiến trúc mặt phẳng dữ liệu SDN ................................................................... 105
3.3.2 Bộ chuyển mạch OpenFlow ............................................................................ 106
3.3.3 Giao thức OpenFlow ....................................................................................... 110
3.4 Mặt phẳng điều khiển SDN .................................................................................... 122
3.4.1 Kiến trúc mặt phẳng điều khiển SDN ............................................................. 122
3.4.2 Bộ điều khiển SDN .......................................................................................... 126
3.4.3 Mô hình điều khiển của ITU-T ........................................................................ 131
3.4.3 OpenDaylight .................................................................................................. 132
5
3.4.5 Hợp tác và điều phối giữa các bộ điều khiển .................................................. 135
3.5 Mặt phẳng ứng dụng SDN ...................................................................................... 139
3.5.1 Kiến trúc mặt phẳng ứng dụng SDN ............................................................... 139
3.5.2 Các khối chức năng trong mặt phẳng ứng dụng .............................................. 139
3.6 Ứng dụng của mạng SDN ....................................................................................... 141
3.6.1 Ứng dụng trong trung tâm dữ liệu ................................................................... 141
3.6.2 Ứng dụng trong mạng WAN ........................................................................... 153
3.6.3 Ứng dụng trong các mạng của nhà cung cấp dịch vụ ...................................... 154
3.6.4 Ứng dụng trong các mạng di động .................................................................. 157
3.6.5 Ứng dụng trong mạng quang ........................................................................... 160
3.7 An ninh trong SDN ................................................................................................. 162
3.7.1 Các thách thức an ninh trong SDN .................................................................. 162
3.7.2 Ngăn ngừa tấn công an ninh trong SDN ......................................................... 164
3.8 Kết luận và hướng dẫn ôn tập chương 3 ................................................................. 165
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................ 167