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現在位置:艾鍗學院數位學習5G關鍵技術- SDN與Mininet實作
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《SDN為5G物聯網網路革命關鍵》

隨著5G強勢發展,IoT物聯網設備迎來大爆發—只有能夠實現集中管理、靈活可擴展的軟體定義網路(software-defined networking,SDN)才能解決由IoT設備帶來的海量數據流。Google已將骨幹網路環境轉換成SDN架構,Facebook、微軟、Yahoo、NTT、AT&T等指標大企業已相繼投入SDN架構與OpenFlow技術發展。

課程概要

SDN將翻轉5G架構

5G通訊系統是一個全方位服務多技術融合的網路,滿足海量數據資料和連接的各種業務發展需要,最終滿足以用戶為中心的無線聯網需求,其中一個重要關鍵就在於SDN —軟體定義網路。

SDN架構將全由軟體發號施令

本課程主要說明SDN如何利用OpenFlow協定、訊息將網路裝置的控制面(control plane)從資料面(data plane)中分離出,並改以軟體方式實際操作。該架構可使網管人員可以在不更動硬體裝置的情況下,以集中控制方式使用程式重新規劃網路,為網路流量控制提供了一個新方案,也為核心網路和應用創新提供了良好平台。

課程特色
  • 快速讓你了解5G關鍵-SDN與OpenFlow相關技術。
  • 實現SDN技術有關的mininet操作,完全新手也能立即上手。
  • 學習到Wireshark抓取OpenFlow協定以及封包分析,並驗證 SDN交換器流表具2層以上的比對和流表記錄的內容如何操作與顯示。
  • 快速瞭解SDN防火牆的程式撰寫與實作結果的分析。
  • 利用Miniedit圖型編輯器,建立SDN網路拓樸。
  • 全新數位學習平台,全步驟影音分段指導+講義學習,讓你反覆觀看、實作練習,助你順利學習,將知識技術吸收消化。

我可以學到什麼
    • 釐清現有的傳統網路架構面臨的瓶頸,以及新一代SDN的網路架構如何解決當前傳統網路架構的關鍵技術。
    • 瞭解新一代SDN的網路技術最重要的、必須要懂的OpenFlow協定技術標準及實作驗證。學到OpenFlow如何工作?OpenFlow的訊息型態為何?
    • 學員可以學到用VMware開啟ubuntu內的終端機,並學到Mininet安裝、Wireshark安裝及使用方法。
    • 學員將了解如何透過Mininet搭建OpenFlow實際操作環境,並搭配Wireshark捕捉封包的分析與現有網路比較。
    • 學員可學會實現乙太網集線器的Mininet實作與程式分析。
    • 學員可學會實現乙太網交換器的Mininet實際操作與程式分析。
    • 學員可學會實現防火牆的Mininet實際操作與程式撰寫與分析。

上述七項可以讓學員快速養成SDN網路工程師必備技能

實作演練項目

跟著實作影片一步步做,輕鬆學會許多相關開發與測試工具

  • ✔認識Python程式在SDN交換器及Hub與防火牆如何達成。
  • ✔瞭解POX, 它可以被視為用Python編寫的通用開源OpenFlow控制器,以及用於網路應用程式的快速開發和原型設計的平台。
  • ✔瞭解OVS是運行在虛擬化平台上的OpenFlow虛擬交換器技術。
  • ✔如何操作SDN 模擬器: mininet(即所謂的 OpenFlow 模擬器),以及一系列的mininet測試。
  • ✔實際動手操作驗證新一代SDN交換器才有的flow table和它產生的flow entry(流項目或稱流記錄),這與傳統IP網路的routing table是截然不同。

學習菜單

• 課程總時數 : 16小時
• 觀看天數:45天
• 課程所附教材:精編講義、範例程式碼
• 線上助教系統

章章精彩、詳細步驟解說,給你最充實的內容,
幫你一步步學會前進5G的關鍵技術!
  • 前言          
  • 作者的話
  • 單元1           下一代革命性的網路—SDN
  • 雲ISP、電信運營商、企業面臨的問題
  • 為何SDN這樣的重要?SDN解決哪些問題與相關活動組織介紹
  • SDN網路架構、介面與商標
  • 現今網路與SDN網路比較
  • 5G的關鍵技術
  • 單元2           OpenFlow 1.x版必須懂的規格標準
  • OpenFlow 1.0核心組成與分析
  • 範例解析與封包處理及比對
  • OpenFlow1.3必須懂的標準
  • OpenFlow1.3核心組成與分析
  • OpenFlow1.3流水線處理與範例
  • 群組表、計量器及動作集合與清單
  • OpenFlow1.5.1交換器必須懂的標準
  • OpenFlow1.5.1流項目組成
  • OpenFlow1.5.1交換器的核心組成
  • 單元3           OpenFlow訊息類型
  • Controller to Switch訊息
  • Symmetric訊息
  • Asynchronous訊息
  • 單元4           OpenFlow 交換器與控制器
  • 5G環境下一定要知道的交換器-Open Virtual Switch(OVS)
  • Linux網路架構類型
  • 一定要知道的交換器-Open Virtual Switch(OVS)
  • SDN控制器
  • 單元5           Linux與Mininet操作基礎
  • Linux基本命令與Mininet功能
  • 單元6           OpenFlow實驗與mininet操作
  • OpenFlow和Mininet的安裝
  • Mininet提供重要的.py
  • OpenFlow和Mininet的操作(上)
  • OpenFlow和Mininet的操作(中)
  • OpenFlow和Mininet的操作(下)
  • 單元7           SDN乙太網集線器實現與Wireshark分析
  • SDN乙太網集線器:of_tutorial.py實作分析(1)
  • SDN乙太網集線器:of_tutorial.py程式分析
  • SDN hub.py的程式及功能分析
  • 單元8           OpenFlow流項目顯示與流加入方法
  • OpenFlow交換器的流項目--dpctl實作分析(1)
  • OpenFlow交換器的流項目--dpctl實作分析(2)
  • 使用dpctl添加流規則
  • OpenFlow交換器的流項目--ovs-ofctl實作分析
  • 單元9           交換器類型的實現方式
  • SDN學習交換器的模擬: l2_learning.py實作分析(1)
  • SDN學習交換器的模擬: l2_learning.py實作分析(2)
  • SDN學習交換器的模擬: l2_learning.py實作分析(3)
  • SDN防火牆的程式設計與實作分析
  • 單元10           Miniedit SDN網路模擬的實現方式
  • 利用Miniedit建立SDN網路拓樸chenMiniedit.mn所需的步驟
  • 利用Miniedit建立的chenMiniedit.py並實現SDN網路基本測試與分析
適合對象
  • 想跨入新一代網路的IT資訊人員
  • 想要提升職場競爭力的工程師
  • 想知道SDN網路架構的技術主管
  • 對新一代的SDN網路架構及封包分析有興趣者
  • 有TCP/IP基礎,希望能更進一步
職涯方向

IT工程師、網路工程師、通訊開發工程師、5G應用工程師、雲端工程師、MIS工程師、軟體工程師、資安工程師

課程講師介紹

Paul Chen

▪ 大同大學通訊工程博士

▪ 知名電信公司研發部門資深工程師(具備20年以上的網路實務經驗)

▪ 專長 : ADSL網路 / ATM網路/ MPLS網路/ 光纖網路 / cisco網路建構與規劃

▪ 證照 : Cisco CCNA資訊網路證照 / ITE通訊網路證照/ HP公司雲端技術國際證照(HP ATA)/ Connected Devices端點連接設備管理國際認證/ Networks網路管理國際認證/『雲端服務應用管理師』乙級證照

Q&A
    • 舊時代規格無法滿足新時代需求

隨著雲端應用服務及巨量資料需求日益增加,網際網路的路由表日益複雜,讓目前的網路架構產生了許多問題,不敷使用。唯有新一代的革命性網路 - 軟體定義網路(Software Defined Network,SDN)架構才能滿足新時代的需求。

    • 提升頻寬的使用效率

Google內部資料中心運用OpenFlow傳輸協定打造SDN 架構後,讓網路頻寬使用率一口氣提升3倍,高達95%的網路頻寬使用率,取代原本的30%~40%。以相同的網路設備和線路,可承載的網路流量也變成了3倍。

    • 自主性提高,不再受制於單一網通廠

網通廠的網路管理技術或網路作業系統軟體,彼此間難以相容,一旦企業購買某一廠牌的設備,未來更新設備時就必須遷就該廠牌的網管功能,無法選用其他廠牌的設備,自主性低。而如果採用SDN架構,將不再受制於單一網通廠。

    • 降低人工操作出錯機率

採用SDN架構,網管人員僅需在控制器上下達指令就可以進行自動化的設定,無須逐一登入網路設備進行各別的設定,節省人力成本也降低了人為部署發生疏失的可能性。

應眾學員對此問題的需求反饋,講師特別加碼錄製單元10-1 【利用Miniedit建立SDN網路拓樸】,學習重點、詳細步驟通通講清楚說明白,保證學會!

延伸課程

課程諮詢
 

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