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1、软件定义网络技术与实践教学大纲课程类别：专业必修总学时：56 讲授学时：28课内实践学时：28一、课程的性质、任务与课程的教学目标（一）课程的性质、任务软件定义网络技术与实践是网络工程专业的专业必修课，本 课程是一门从实战出发，应用性较强的计算机网络新技术的课程。该 课程从网络创新的应用角度，重点讲解SDN网络技术的原理、设计 和应用。首先介绍了 SDN产生的背景、发展历程、SDN的概念及架 构、SDN的应用场景以及与SDN紧密相关的网络技术，其次介绍了 以Open vSwitch为代表的SDN交换机，Mininet虚拟网网络，接 着介绍了介绍了 SDN的南向接口协议OpenFlow,然后依次
2、典型 的 SDN 控制器 Floodlight、OpenDaylight. RYU 等、SDN 的北向 接口协议、SDN进阶实验以及基于SDN的防火墙项目实战。最后以 数据中心应用为例，介绍了基于叠加网络原理的SDN应用。本课程 相关先修课有计算机网络技术。（二）课程的教学目标通过该课程的学习，学生应该达到如下教学目标：1 .基本理论要求：理解物软件定义网络的基础理论和概念。2 .基本技能要求：掌握软件定义网络的典型模拟器、控制器的基 本配置方法、操作技能及常用项目的应用。3 .职业素质要求：掌握软件定义网络典型模拟器、控制器应用场 景所应具备的职业素养。二、主要教学内容及教学要求（一）SDN
3、技术导论主要教学内容SDN概念定义1.1 SDN实现方案SDN应用场景1.2 SDN未来展望SDN相关的网络技术教学要求了解SDN产生的背景及发展历程。熟悉SDN的实现方案。了解SDN的应用场景。了解SDN未来的发展前景。熟知SDN相关的网络技术（二）SDN环境搭建主要教学内容SDN的架构2.1 SDN原型系统的Mininet网络仿真介绍Mininet的安装和使用2.2 Mininet的可视化应用教学要求掌握SDN架构的三种基本形式掌握Mininet的基础知识和安装部署。掌握Mininet的网络构建方法、可视化应用。（三）SDN交换机应用实践主要教学内容SDN交换机概述3.1 开源交换机Ope
4、n vSwitch使用和操作流表的基本概念3.2 P4语言原理教学要求了解主流的SDN硬件交换机和SDN软件交换机。掌握Open vSwitch的基础知识和安装部署方法。掌握Open vSwitch的常用命令、网桥配置方法、流表配 置方法。掌握流表的基本概念、流表匹配的流程、原理。掌握P4语言的基本应用（四）SDN南向接口协议主要教学内容SDN南向接口协议概述4.1 OpenFlow 规范Open Flow 实战教学要求了解南向接口协议的基本概念。了解OpenFlow的发展历史。熟悉OpenFlow的基本概念。掌握OpenFlow数据交互过程（五）SDN控制器应用实践主要教学内容SDN控制器概
5、述5.1 开源控制器OpenDaylightRyu控制器的基本应用教学要求了解主流的SDN控制器。掌握OpenDaylight的基础知识与安装部署。掌握OpenDaylight L2Switch项目的安装与基本功能。掌握使用OpenDaylight界面下发流表的方法。掌握Ryu控制器的基本应用（六）SDN北向接口协议主要教学内容SDN北向接口协议概述6.1 RESTful API 简介RESTCONF 协议教学要求了解SDN北向接口的概念。了解常见的开源控制器的北向接口。掌握使用Postman调用控制器北向接口下发、删除流表的 方法。（七）SDN基本综合应用实践主要教学内容7.1 使用Mini
6、net模拟网络环境构建数据中心网络使用SDN实现简易负载均衡教学要求掌握SDN实现基本数据中心网络的方法。掌握SDN实现简易负载均衡的基础知识和实现方法。（A）网络虚拟化技术SDN实践主要教学内容8.1 网络虚拟化原理华为智简园区虚拟网络的架构8.2 VXLAN 技术iMaster NCE-Fabric 平台简介教学要求.掌握网络虚拟化的基本概念（原理、方法、作用）。1 .理解OpenVirteX虚拟平台的安装、使用。2 .了解VxLAN技术的基本概念、诞生背景和优势，掌握 VxLan包结构。3 .通过Open vSwitch构建Overlay的VxLAN网络，掌握 创建VxLAN隧道并进行配
7、置的方法，实现相同网段和不同网段之间 的通信。4 .了解华为智简园区虚拟网络的架构。5 .掌握iMaster NCE平台的基本使用。三、课程学时分配学时分配表（以课题或知识单元编排）序号教学内容（按课题或知识单元）学 时其中讲授实践其他1SDN技术导论4402SDN环境搭建4223SDN交换机实现12484SDN南向接口认知8445SDN控制器应用实践12486SDN北向接口认知4227SDN基本综合应用实践4228网络虚拟化技术SDN实践844学时总计562630四、实践教学（一）课内实践项目五、必要说明序号实践项目学时备注1SDN环境的搭建22SDN交换机配置83SDN南向接口协议实现44SDN控制器配置与操作85SDN北向接口协议配置26SDN基本综合应用实践27SDN网络虚拟化技术4总计30（一）课程开设的基本条件本课程以理论教学与实践教学相结合的方式进行，实践教学要求 在实训室进行，要求配备专业的软件定义网络实训设备。（二）考核方式及成绩评定1 .考核方式及形式方式：考试；形式：笔试。2 .总评成绩的组成及评定标准平时考勤、作业、上机操作技能占：60%期末考查占：40%