前言

云计算将大量分布式的高性价比的计算、存储和网络资源集成管理，并将资源和应用软件以服务形式提供给广大用户，可提高效益并支持服务创新。云计算近年来得到了快速发展，已经成为企业架构的主流组件，云通过提供基础设施、平台和应用的服务，已经改变了IT资源的交付和消费方式。其中，云计算网络（简称“云网络”）是非常重要的基础，实现了其他IT资源的有效互联，已经成为一个非常有前途的技术方向。尤其在跨数据中心互联的背景下，该网络可用于实现云计算基础设施构建，以及虚拟网络资源的对外提供。有关云计算的计算和存储技术已经有了较成熟的研究及大量专著，而云网络相关技术的中文资料却非常少，尚缺乏较全面的专业书籍，即使偶尔有一二篇文章，也难成系统。

笔者自从事科研工作多年来，接触到了大量的前沿网络技术和服务计算，特别是2008年以来一直关注云计算，承担了有关“智慧服务机理与理论”研究的国家“973”课题，并帮助多个企业用户实现了云计算系统，这样的工作性质使笔者能够从较为宽广且客观的视角来观察云网络技术的发展趋势。计算机网络领域是极其博大精深的，存在大量的规范和协议，尤其是现在叠加网络、SDN/CCN/NFV技术的出现，更是打破了原有网络体系的层次化结构，让很多网络系统从业者摸不清头绪，因而设计的网络架构存在很大的潜在风险。因此才有了编写基于智慧服务的云网络这样一本书籍，试图帮助读者梳理云网络相关通信技术与协议，把握最新的网络技术发展趋势，从而更好地搭建云计算基础设施，体现云计算的成本效益，提供更可靠更灵活的服务交付。

本书探讨的是云计算和互联网络之间的融合，为构建云基础设施提出必要的技术原则。云网络是云系统中的互联网络，还是网络边缘的云端系统？笔者理解的云网络包含两个层面：虚拟网络是由云系统提供的资源NaaS，称为“云上网”；支撑云基础设施的物理网络，称为“云上网”，实现其他IT资源有效地互联，帮助云达到性能和安全需求。尤其在跨数据中心互联的背景下，该网络用于实现云计算基础设施构建，虚拟网络资源的对外提供。

IT基础设施架构从分离重新走向融合，并非简单的历史重复，而是在继承现有成果基础上的创新与突破。无论水平融合，还是垂直融合，在核心技术支撑方面并未将现有已形成产业规模的x86 CPU及其服务器计算架构推倒重来，而是在最大限度地重用这些成熟产业组件的前提下，借助虚拟化及分布式云计算调度管理软件的作用，将多厂家异构，或者单厂家同构的计算、存储、网络整合为规模可大可小的云计算机，从而有效地解决传统 IT 架构所面临的业务上线周期长、TCO居高不下、企业关键应用性能低下的问题和挑战。

随着网络范围的日益扩大，用户和数据不断快速增加，传统网络的设计思想无法从根本上满足信息网络高速、高效、海量、泛在等通信需求，难以解决网络可扩展性、移动性、安全性等问题，更难以实现网络资源的高效利用、节能能用等需求。“智慧协同网络理论基础研究”提出了一种新的智慧服务层工作原理与设计方案，包括服务标识的统一命名与服务行为表征方法、服务的注册与查询方法、服务资源的存储方法、服务动态感知方法，以及服务标识到族群标识的智慧映射机制等，实现了服务的普适化与智慧化，显著提升了用户体验。

本书从智慧云服务的创建、部署及消费角度来描述云计算的实质，意味着云计算天然要求支持面向智慧服务的能力。现代企业通常会将其IT基础设施、业务平台及软件即服务的对外开放作为其整体端到端企业信息架构 SOA 解决方案中的重要一环来执行。当然，软件即服务（SaaS）作为一个流行多年的话题，其面世时间早在云计算概念出现之前，现在已经不是什么新鲜概念了。

虽然难以达到《CCNA学习指南》和《TCP/IP详解卷1：协议》那样的高度，但是笔者已尽最大努力，希望这本书能够成为中文技术书籍中的一本诚意之作，为有志于网络技术的朋友提供一点实实在在的帮助。

在编写过程中，北京邮电大学研究生李涛、包剑楠、李凯、何昱泽、付霄元、徐捷、庞旭东、于振广等做了许多工作，在此表示感谢。

智慧服务云网络是一项全新的技术，由于笔者水平有限，加之时间仓促，书中难免有错误、不当之处，敬请广大专家、学者批评指正。

作者

2016年11月于北京