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2025-07-13 21:19本頁面
【正文】 ，因此傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的路由協(xié)議已經(jīng)不再適用從無線網(wǎng)絡(luò)在70年代產(chǎn)生后,它在計算機(jī)領(lǐng)域里日趨流行，尤其是最近十年無線移動通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展更是一日千里。目前存在的無線移動網(wǎng)絡(luò)有兩種：第一種是基于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)的典型應(yīng)用為無線局域網(wǎng)（WLAN）。第二種為無網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)，一般稱之為自組織網(wǎng)（AD HOC）。這種網(wǎng)絡(luò)沒有固定的路由器，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點可隨意移動并能以任意方式相互通信。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是移動自組織網(wǎng)絡(luò)的一個子集。它是由大量的傳感器節(jié)點通過無線通信技術(shù)構(gòu)成的自組網(wǎng)絡(luò)。他的應(yīng)用就是進(jìn)行各種數(shù)據(jù)的采集，處理和傳輸，一般并不需要很高的帶寬，但是大部分時間必須保持低功耗，以節(jié)省電池的消耗。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)點的存儲容量有限，因此對協(xié)議棧的大小有嚴(yán)格的限制。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks, WSN)是一種分布式傳感網(wǎng)絡(luò)，它的末梢是可以感知和檢查外部世界的傳感器。WSN中的傳感器通過無線方式通信，因此網(wǎng)絡(luò)設(shè)置靈活，設(shè)備位置可以隨時更改，還可以跟互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行有線或無線方式的連接。通過無線通信方式形成的一個多跳自組織網(wǎng)絡(luò)。WSN的發(fā)展得益于微機(jī)電系統(tǒng)(MicroElectroMechanism System, MEMS)、片上系統(tǒng)(System on Chip, SoC)、無線通信和低功耗嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展。WSN廣泛應(yīng)用于軍事、智能交通、環(huán)境監(jiān)控、醫(yī)療衛(wèi)生等多個領(lǐng)域?，F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中，對流量的控制和轉(zhuǎn)發(fā)都依賴于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實現(xiàn)，且設(shè)備中集成了與業(yè)務(wù)特性緊耦合的操作系統(tǒng)和專用硬件，這些操作系統(tǒng)和專用硬件都是各個廠家自己開發(fā)和設(shè)計的。SDN是一種新型的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，它的設(shè)計理念是將網(wǎng)絡(luò)的控制平面與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面進(jìn)行分離，從而通過集中的控制器中的軟件平臺去實現(xiàn)可編程化控制底層硬件，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)資源靈活的按需調(diào)配。在SDN網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備只負(fù)責(zé)單純的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，可以采用通用的硬件。而原來負(fù)責(zé)控制的操作系統(tǒng)將提煉為獨立的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，負(fù)責(zé)對不同業(yè)務(wù)特性進(jìn)行適配，而且網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和業(yè)務(wù)特性以及硬件設(shè)備之間的通信都可以通過編程實現(xiàn)。如下圖所示，與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相比，SDN的基本特征有3點：控制與轉(zhuǎn)發(fā)分離。轉(zhuǎn)發(fā)平面由受控轉(zhuǎn)發(fā)的設(shè)備組成，轉(zhuǎn)發(fā)方式以及業(yè)務(wù)邏輯由運(yùn)行在分離出去的控制面上的控制應(yīng)用所控制?？刂破矫媾c轉(zhuǎn)發(fā)平面之間的開放接口。SDN 為控制平面提供開放可編程接口。通過這種方式，控制應(yīng)用只需要關(guān)注自身邏輯，而不需要關(guān)注底層更多的實現(xiàn)細(xì)節(jié)。邏輯上的集中控制。邏輯上集中的控制平面可以控制多個轉(zhuǎn)發(fā)面設(shè)備，也就是控制整個物理網(wǎng)絡(luò)，因而可以獲得全局的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)視圖，并根據(jù)該全局網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)視圖實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化控制。SDN的典型架構(gòu)共分三層，最上層為應(yīng)用層，包括各種不同的業(yè)務(wù)和應(yīng)用。中間的控制層主要負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)平面資源的編排，維護(hù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹顟B(tài)信息等。最底層的基礎(chǔ)設(shè)施層負(fù)責(zé)基于流表的數(shù)據(jù)處理、轉(zhuǎn)發(fā)和狀態(tài)收集。SDN本質(zhì)上具有“控制和轉(zhuǎn)發(fā)分離”、“設(shè)備資源虛擬化”和“通用硬件及軟件可編程”三大特性，這至少帶來了以下好處。第一，設(shè)備硬件歸一化,硬件只關(guān)注轉(zhuǎn)發(fā)和存儲能力，與業(yè)務(wù)特性解耦，可以采用相對廉價的商用的架構(gòu)來實現(xiàn)。第二， 網(wǎng)絡(luò)的智能性全部由軟件實現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的種類及功能由軟件配置而定,對網(wǎng)絡(luò)的操作控制和運(yùn)行由服務(wù)器作為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NOS)來完成。第三， 對業(yè)務(wù)響應(yīng)相對更快,可以定制各種網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，如路由、安全、策略、QoS、流量工程等，并實時配置到網(wǎng)絡(luò)中，開通具體業(yè)務(wù)的時間將縮短。
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