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内容简介

软件定义网络（SDN）是一种面向未来的技术，可以为移动网络提供所需的灵活性、可扩展性和性能改进。而软件定义移动网络（SDMN）将在超越传统架构移动网络中发挥关键作用。本书提供了对SDMN的可行性的深入讲解，并评估了应用于移动宽带网络的新技术的性能和可扩展性限制，以及SDMN将如何改变当前移动通信网络的网络架构。包括以下领域内容： ●SDN、移动网络全面综述 ●SDMN架构及网络实施方案 ●流量传输和网络管理 ●资源管理和移动性管理 ●架构安全和SDMN安全管理 ●技术经济学，案例、演进与变革 本书由许多学术界研究人员和产业界一线工程师共同创作，提供了超越目前移动通信网络架构和可行性实施方面的理论原则。 本书以易于理解的简单风格编写，向通信研究人员、一线工程师、相关专业师生传授最新的电信知识，为其解读SDMN的前沿理论，以助其应对未来创新竞争。

作者介绍

Madhusanka Liyanage，芬兰奥卢大学无线通信中心 IEEE和ICT会员，现在芬兰奥卢大学无线通信中心从事研究工作。曾在法国尼斯大学I3S试验室和Inria（法国国家信息与自动化研究所）从事研究工作。研究方向包括SDN、移动和虚拟网络。其还是Celtic call 2012 SIGMONA（通用移动网络架构中的SDN）项目工作包的负责人之一。 Andrei Gurtov，赫尔辛基信息技术研究所（HIIT），芬兰阿尔托大学 IEEE高级会员，阿尔托大学赫尔辛基信息技术研究所（HIIT）的首席科学家。还是阿尔托大学、赫尔辛基大学和奥卢大学的兼职教授，曾在TeliaSonera、爱立信、NomadicLab和赫尔辛基大学工作。多种出版物的联合撰稿人，其中包括两部专著、研究论文、专利和五篇IETF RFC。 Mika Ylianttila，芬兰奥卢大学互联网卓越中心 IEEE高级会员，现为奥卢大学互联网卓越中心（CIE）研究和创新部门主任，同时也是计算机科学与工程系教授，曾任奥卢大学电气和信息工程系研究员和教授。其负责领域是宽带通信网络和系统，尤其是无线互联网技术。其研究被引用超过1500次，h指数为19。

目 录

原书推序一 原书推序二 原书前言 第1部分 引言1 第1章 概述1 1.1现有移动网络及其局限性……2 1.2软件定义移动网络……3 1.3SDMN的主要优势……4 1.4结论……5 参考文献……6 第2章 移动网络的历史……7 2.1概述……7 2.2移动网络的演进……8 2.3当前移动网络的局限性和挑战……10 2.4未来移动网络的需求……13 参考文献……14 第3章 软件定义网络概念……15 3.1引言……15 3.2 SDN的历史及演进……16 3.3 SDN模式及应用……20 3.4 SDN对科研及产业的影响……28 参考文献……30 第4章 软件定义无线网络……33 4.1引言……33 4.2无线SDN……34 4.3相关工作……37 4.4无线SDN的机遇……38 4.5无线SDN的挑战……42 4.6结论……44 参考文献……44 第5章 SDN用于5G网络的趋势、前景和挑战……46 5.1引言……46 5.2无线通信向5G演进……46 5.3软件定义网络……48 5.4 NFV……49 5.5以信息为中心的网络……51 5.6移动和无线网络……52 5.7协作式蜂窝网络……54 5.8控制平面的统一……56 5.9自动QoS配置……58 5.10认知网络管理及运维……58 5.11卫星通信在5G网络中的角色……59 5.12结论……60 参考文献……61 第2部分 SDMN架构及网络实现……63 第6章 LTE架构与SDN的集成……63 6.1概述……63 6.2将移动网络重构为SDN……63 6.3移动回传网络的伸缩……70 6.4安全性和分布式防火墙……74 6.5 SDN和LTE集成的好处……76 6.6 SDN和LTE集成给终端用户带来的好处……78 6.7相关工作及科研问题……80 6.8总论……81 参考文献……82 第7章 云EPC……83 7.1引言……83 7.2云EPC 1.0版本……89 7.3 云EPC2.0版本……91 7.4把移动服务引入SPSDN跨域编排……96 7.5总结及结论……98 参考文献……98 第8章 SDMN控制器放置问题……101 8.1引言……101 8.2 SDN与移动网络……102 8.3 SDMN控制器放置的性能目标……103 8.4控制器放置问题(CPP)……106 8.5结论……115 参考文献……115 第9章 移动网络技术演进:开放IaaS云平台……117 9.1引言……117 9.2技术演进的一般规律……117 9.3研究框架……119 9.4云计算概论……120 9.5平台举例：OpenStack……121 9.6案例分析……122 9.7讨论……126 9.8总结……129 致谢……129 参考文献……129 第3部分 流量传输和网络管理……131 第10章 移动网络功能和服务交付虚拟化与编排……131 10.1引言……131 10.2 NFV……131 10.3 SDN……141 10.4移动性案例……142 10.5数据中心的虚拟网络……144 10.6总结……144 参考文献……144 第11章 软件定义网络中的流量管理研究……146 11.1引言……146 11.2移动网络的流量管理……146 11.3 QoS执行及3G/4G网络的策略控制……147 11.4 SDMN中的流量管理……154 11.5 SDMN中的ALTO……156 11.6总结……161 参考文献……161 第12章 用于移动应用服务的软件定义网络……163 12.1概述……163 12.2 3GPP网络架构概述……164 12.3无线网络架构向NFV和SDN演进……165 12.4 NFV/SDN服务链……168 12.5开放研究与未来的课题……174 致谢……175 参考文献……175 第13章 软件定义网络中的负载均衡……176 13.1引言……176 13.2 SDMN负载均衡……179 13.3负载均衡技术未来发展方向和挑战……191 参考文献……192 第4部分 资源管理和移动性管理……193 第14章 SDMN中互联网业务QoE管理框架……193 14.1概述……193 14.2引言……194 14.3最新情况……194 14.4 QoE框架结构……195 14.5质量监测……196 14.6质量规则……201 14.7 QoE执行……202 14.8示例……202 14.9总结……204 参考文献……205 第15章 软件定义的移动互联网移动性管理……206 15.1概述……206 15.2互联网移动性和问题陈述……208 15.3软件定义互联网移动性管理……213 15.4结论……222 参考文献……223 第16章 以软件定义网络的视角看移动虚拟网络运营商……225 16.1引言……225 16.2以SDMN的视角看MVNO体系架构……229 16.3 MNO、MVNE及MVNA与MVNO的交互……230 16.4 3G、4G和LTE MVNO的发展……236 16.5认知MVNO……237 16.6 MVNO业务策略……239 16.7结论……241 16.8未来的方向……242 参考文献……242 第5部分 安全和经济方面……246 第17章 软件定义网络安全……246 17.1引言……246 17.2演变中的移动网络安全威胁……246 17.3应对移动网络安全威胁的传统方法……247 17.4移动网络充分安全原则……249 17.5移动网络典型的安全架构……250 17.6 SDMN增强安全……252 17.7 SDMN安全应用程序……253 参考文献……255 第18章 SDMN安全方面……256 18.1概述……256 18.2 SDMN架构的现状和安全挑战……256 18.3监控技术……266 18.4其他重要的方面……272 18.5结论……274 参考文献……275 第19章 SDMN产业结构演进路线……278 19.1引言……278 19.2从目前的移动网络到SDMN……279 19.3 SDMN的业务角色……282 19.4演进型SDMN的产业结构……284 19.5变革型SDMN的产业结构……288 19.6讨论……291

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