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課程簡介

SDN 基礎知識

  • 傳統網路與軟體定義網路範式之比較
  • SDN 架構:資料平面、控制平面、應用程式平面
  • OpenFlow 協定基礎
  • 採用 SDN 的優勢與挑戰
  • 開源 SDN 生態系統概覽

Linux 網路基礎

  • 網路命名空間與隔離
  • Linux bridge 與 Open vSwitch 之比較
  • 用於 QoS 與流量整形的 tc 工具
  • Linux 中的 VXLAN 與 GRE 封隧道技術
  • 網路配置管理(systemd-networkd、NetworkManager)

Open vSwitch 深入探討

  • Open vSwitch 架構與組件
  • 安裝與初始設定
  • Bridge 配置與埠管理
  • 流程規則與 OpenFlow 1.3/1.5 功能
  • VLAN 與隧道支援(VXLAN、Geneve、GRE)
  • Bonding 與 LACP 配置
  • 監控與故障排除 OVS

OVN (Open Virtual Network)

  • OVN 架構及其與 OVS 的整合
  • 邏輯交換機與路由器
  • OVN 中的 NAT、負載平衡與 ACLs
  • DHCP 與 DNS 服務整合
  • OVN 用於 Kubernetes 網路
  • OVN 與傳統 Open vSwitch 部署之比較

FRRouting (FRR) 實施

  • FRR 架構與組件概覽
  • 安裝與基本配置
  • BGP 配置與政策
  • OSPF 與 OSPFv3 部署
  • 用於資料中心網布的 IS-IS
  • 用於快速故障檢測的 BFD
  • 路由過濾與重新分配

結合 FRR 的 EVPN 與 VXLAN

  • EVPN 基礎知識與應用案例
  • 結合 BGP EVPN 的 VXLAN 控制平面
  • MAC 位址通告與學習
  • 分散式任意廣播閘道器配置
  • 結合 EVPN 的多租戶層級 3 VPN
  • EVPN 部署的故障排除

SDN 控制器概覽

  • SDN 控制器在網路架構中的角色
  • 控制器部署模型(集中式、分散式、混合式)
  • OpenDaylight 介紹與架構
  • ONOS 平台概覽
  • 控制器選擇標準

部署 OpenDaylight

  • OpenDaylight 安裝與設定
  • Karaf 容器與服務管理
  • MD-SAL 與應用程式開發基礎
  • OpenFlow 外掛程式與交換機管理
  • YANG 模型與資料建模
  • REST API 與北向介面

部署 ONOS

  • ONOS 架構與組件
  • 安裝與叢集設定
  • 裝置與連線發現
  • 應用程式開發模型
  • 基於意圖的網路技術(結合 ONOS)
  • 與可程式化管線(P4、NPL)整合

網路程式設計

  • 用於網路自動化的 REST APIs 與 JSON-RPC
  • gNMI (gRPC Network Management Interface)
  • 用於配置的 YANG 資料建模
  • NETCONF 與 RESTCONF 客戶端
  • SDN Python 函式庫(RYU、POX)
  • 編寫自訂 SDN 應用程式

自動化與編排

  • 用於網路自動化的 Ansible
  • 用於網路基礎設施的 Terraform
  • 大規模配置管理
  • 網路變更的持續部署
  • 與 CI/CD 管線整合

流量工程與政策

  • 流量分類與標示
  • 結合 OVS/FRR 的服務品質(QoS)實施
  • 基於政策的路由
  • 路徑計算與最佳化
  • 段式路由介紹
  • 監控流量流程與效能

SDN 環境中的安全性

  • 控制器安全考量
  • 安全的 OpenFlow 通道(TLS)
  • SDN 的存取控制與 RBAC
  • 網路分段與微分段
  • 結合 SDN 的 DDoS 緩解
  • 安全監控與事故回應

資料中心與雲端用的 SDN

  • 結合 SDN 的資料中心網布設計
  • 用於多租戶的網路虛擬化
  • SDN 與 OpenStack 及 Kubernetes 整合
  • 服務鏈結與 NFV 整合
  • 結合 SDN 的混合雲 networking

生產部署與營運

  • SDN 控制器的高可用性設計
  • 擴充性規劃與效能調整
  • 備份與復原策略
  • 監控 SDN 基礎設施
  • SDN 環境的故障排除
  • 升級程序與維護視窗

摘要與未來方向

  • SDN 採用的挑戰與經驗教訓
  • P4 與可程式化資料平面
  • 用於網路自動化的 AI/ML
  • 新興標準與協定
  • 社群資源與持續教育

最低要求

  • 紮實的 TCP/IP 網路及路由協定知識
  • 具備 Linux 網路操作經驗(iproute2、iptables、nftables)
  • 了解交換機與 VLAN 概念
  • 熟悉網路監控與故障排除
  • 具有基本的 Python 或 Shell 腳本編寫經驗

受眾對象

  • 轉型至 SDN 的網路工程師
  • 管理網路基礎設施的 DevOps 工程師
  • 雲端基礎架構架構師
  • 負責網路配置的系統管理員
 35 小時

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