40、软件定义网络与物联网架构：安全、挑战与应用

软件定义网络与物联网架构：安全、挑战与应用

1. 物联网简介

物联网是未来不同设备之间进行控制和自动化的通信方式，它将网络中的各种设备连接起来。这些设备包括家用电器、工业机械、车辆等，配备了软件、电子电路、网络拓扑结构、传感器和执行器，以高效地建立连接和交换数据。物联网技术允许远程感知或控制网络中的对象，将现实世界的物理对象与计算机集成，减少人工干预，提高准确性和经济效益。

过去，网络基础设施中的设备如交换机、路由器等是预编程的，功能难以修改，也无法通过预编程多个规则来实现优化网络。

2. 软件定义网络

软件定义网络是一种重要的网络架构，通过它可以在不采用旧技术的情况下实现对网络的控制。它有三个层次：应用层、基础设施层和控制层，还有东向、西向、北向和南向等多个应用程序接口。

雾计算是一种用于执行计算、控制、存储和网络操作并向用户分发服务的架构。将雾/边缘计算与物联网集成对于改善用户体验和提高容错能力是必要的。雾计算适用于移动和有线设备，与包含数据平面和网络平面的硬件和软件兼容，支持5G无线通信设备和人工智能中的各种应用。在这种计算方式中，物联网设备产生的数据在网络边缘进行处理，而无需发送到云端，从而降低了能源消耗和带宽使用。

网络还可分为边缘网络、接入网络、核心网络和数据中心网络四种类型，不同类型的网络具有不同的特点，如下表所示：
| 网络类型 | 特点 |
| — | — |
| 边缘网络 | 提供数据聚合、流量监控、数据解聚合、准入控制，用于开发基于SDN的无线传感器网络和网络监控 |
| 接入网络 | 接入 - 核心集成、信息访问、无线接入网络、移动接入网络、城域网中的规