SDN 網(wǎng)絡(luò)安全研究熱點與演進(jìn)趨勢*

吳海濤，華銘軒，曹 帥，胡 洋

（中國電子科技集團(tuán)公司第三十研究所，四川 成都 610041）

0 引言

互聯(lián)網(wǎng)的廣泛普及，給社會生產(chǎn)生活帶來極大便利，但同時也引發(fā)了黑客惡意攻擊等事件。如今嚴(yán)峻的網(wǎng)絡(luò)空間形勢下，網(wǎng)絡(luò)攻擊方式復(fù)雜多變，網(wǎng)絡(luò)安全問題逐漸凸顯，已成為國家關(guān)注的重點。十九大報告對加快推進(jìn)新時代網(wǎng)絡(luò)強國建設(shè)作出了全面部署，其中網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)至關(guān)重要[1]。

網(wǎng)絡(luò)受到攻擊時，其安全性可能遭受破壞。網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險涉及多個層面，具有不確定性、不可控性、客觀性、普遍性等特性，且影響安全的因素不斷迭代出新，具有難預(yù)判、難識別等特征[2]。

傳統(tǒng)的安全防護(hù)措施已難以有效應(yīng)對目前日益復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)需要不斷創(chuàng)新。作為新型網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新架構(gòu)的典型代表，軟件定義網(wǎng)絡(luò)（Software Defined Network，SDN）由美國斯坦福大學(xué)clean-slate 課題研究組提出，應(yīng)用核心技術(shù)OpenFlow 的可編程特性，將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)據(jù)平面與控制平面相剝離，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)功能的有效編程和流量的靈活控制，有效地實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)虛擬化[3]。SDN技術(shù)區(qū)別于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有更高效的資源利用方法、更彈性的資源調(diào)度方式、更靈活的集中管理模式。這種靈活高效的工作模式給傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全提供了新的解決途徑，同時也帶來了新的機遇與挑戰(zhàn)。

本文以SDN 網(wǎng)絡(luò)安全為研究核心，通過對國內(nèi)相關(guān)研究文獻(xiàn)分析與回顧，有助于及時了解與跟蹤基于SDN 的相關(guān)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全研究熱點與動態(tài)，更好地把握研究脈絡(luò)以及演進(jìn)過程。

本文將CNKI 數(shù)據(jù)庫的學(xué)術(shù)期刊與碩博論文作為數(shù)據(jù)來源，以2012—2021 年間發(fā)表在期刊的基于SDN 網(wǎng)絡(luò)安全的學(xué)術(shù)論文作為研究對象，采用文獻(xiàn)計量學(xué)的研究方法，并應(yīng)用VOSviewer、COOC等軟件工具進(jìn)行文獻(xiàn)計量、研究熱點與演進(jìn)趨勢分析，為該領(lǐng)域的后續(xù)研究與應(yīng)用提供參考。

1 數(shù)據(jù)來源、研究方法與分析工具

通過對中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫中關(guān)于SDN 技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)術(shù)期刊及論文進(jìn)行檢索獲取數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)時間界限設(shè)定為2012—2021 年近10 年間，以“SDN”（同義詞擴展）和“網(wǎng)絡(luò)”和“安全”為主題進(jìn)行高級檢索，以了解SDN 網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)用相關(guān)文獻(xiàn)的整體情況，檢索時間為2021 年2 月22 日。檢索出有效記錄863 條，并以上述學(xué)術(shù)期刊及論文作為研究對象，使用文獻(xiàn)計量的方法進(jìn)行深入分析討論。

文獻(xiàn)計量學(xué)是采用數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)方法挖掘參考文獻(xiàn)的各種潛在特征的學(xué)科，常被用來分析某科學(xué)技術(shù)的硏究現(xiàn)狀、熱點方向、演化趨勢等。本文應(yīng)用文獻(xiàn)計量學(xué)中的關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析等相關(guān)研究方法對近10 年國內(nèi)SDN 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究進(jìn)行回顧與演進(jìn)分析。本文使用VOSviewer、COOC 等軟件工具，其中VOSviewer 用于繪制關(guān)鍵詞共現(xiàn)知識圖譜與研究熱點分析，并結(jié)合COOC 軟件進(jìn)行SDN 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究演進(jìn)知識圖譜的繪制與分析。

2 文獻(xiàn)計量分析

2.1 歷年發(fā)文數(shù)量

在知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫中，對發(fā)表在2012—2021 年間的以“SDN”與“網(wǎng)絡(luò)”與“安全”為主題的學(xué)術(shù)論文、碩博論文進(jìn)行檢索。排除目錄信息、會議通知等，得到的歷年發(fā)文數(shù)量統(tǒng)計及發(fā)文量累計結(jié)果如圖1 所示。由歷年發(fā)文數(shù)量合計來看，SDN 網(wǎng)絡(luò)安全研究的論文數(shù)量從2012年開始出現(xiàn)少量研究，其后逐年呈現(xiàn)出波動遞增的趨勢，2019 年達(dá)到單年產(chǎn)出峰值170 篇，后續(xù)趨于平穩(wěn)（2021 年僅統(tǒng)計 2 個月）。

圖1 歷年發(fā)文數(shù)量統(tǒng)計及發(fā)文量累計結(jié)果

2.2 發(fā)文期刊及作者機構(gòu)統(tǒng)計

根據(jù)檢索結(jié)果中不同期刊的發(fā)文數(shù)量，統(tǒng)計出相關(guān)領(lǐng)域前20 發(fā)文量的期刊見圖2，其中《網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用》發(fā)表論文22 篇，《信息網(wǎng)絡(luò)安全》發(fā)表論文20 篇，《電信科學(xué)》發(fā)表論文17 篇，《計算機應(yīng)用》與《通信世界》各發(fā)表論文13 篇。由圖2 可知，《網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用》《信息網(wǎng)絡(luò)安全》兩個期刊對SDN 網(wǎng)絡(luò)安全方面的研究較為重視，符合其自身期刊針對網(wǎng)絡(luò)安全的定位，同時也引領(lǐng)了網(wǎng)絡(luò)安全的多方面研究熱點。

圖2 發(fā)文前20 的期刊名稱

國內(nèi)基于SDN 網(wǎng)絡(luò)安全研究作者的單位大致可以劃分為高校、研究機構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)安全公司3 種類型。在對數(shù)據(jù)庫中發(fā)文數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計的過程中，對論文的所有參與作者機構(gòu)進(jìn)行同類合并和統(tǒng)計：若第一作者所在機構(gòu)有多個，則按其所在的第一機構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)計；發(fā)文機構(gòu)的統(tǒng)計統(tǒng)一劃歸到高校、研究院/所、公司等級。按照上述統(tǒng)計方式，2012—2021 年間CNKI 數(shù)據(jù)庫中總發(fā)文數(shù)量最多的高校分別是北京郵電大學(xué)（15 篇）、中國科學(xué)院大學(xué)（13篇）、西南交通大學(xué)（8 篇）和清華大學(xué)（8 篇）。2012—2021 年間CNKI 數(shù)據(jù)庫中總發(fā)文數(shù)量最多的研究機構(gòu)是國家數(shù)字交通系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心（14 篇），其次是中國信息通信研究院（6 篇）和中國電科集團(tuán)三十研究所（5 篇）。2012—2021 年間CNKI 數(shù)據(jù)庫中總發(fā)文數(shù)量較多的公司是中興通訊股份有限公司（7 篇）、廣東省電信規(guī)劃設(shè)計院有限公司（4 篇）、中國移動（蘇州）軟件技術(shù)有限公司（4 篇）。各單位的具體發(fā)文數(shù)量如圖3 所示。由圖3 可知，高等院校憑借其良好的教學(xué)資源及科研平臺，針對SDN 網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域相關(guān)的研究做出了巨大貢獻(xiàn)。

圖3 各機構(gòu)發(fā)文數(shù)量統(tǒng)計

3 研究熱點與演進(jìn)

3.1 研究熱點

關(guān)鍵詞作為文獻(xiàn)的核心與精髓，是文獻(xiàn)主題的高度凝練，而相關(guān)領(lǐng)域多篇文獻(xiàn)的高頻關(guān)鍵詞被認(rèn)為是該領(lǐng)域的研究熱點及趨勢。本文對CNKI 數(shù)據(jù)庫期刊中2012—2021 年間的863 篇文獻(xiàn)進(jìn)行統(tǒng)計，共有1 728 個關(guān)鍵詞，其中詞頻數(shù)≥10 的關(guān)鍵詞共有26 個。由于在文獻(xiàn)檢索時使用“SDN”“網(wǎng)絡(luò)”和“安全”作為主題檢索詞，所以除去以上關(guān)鍵詞后，高頻關(guān)鍵詞分別為OpenFlow、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化、控制器、云計算等。相關(guān)關(guān)鍵詞統(tǒng)計如圖4 所示，其中圖A 為全部關(guān)鍵字詞云圖，圖B 為詞頻數(shù)前20的關(guān)鍵詞柱狀統(tǒng)計圖。

圖4 全部關(guān)鍵詞詞云A 與詞頻數(shù)前20 的關(guān)鍵詞數(shù)量統(tǒng)計B

將關(guān)鍵詞出現(xiàn)的最小頻次設(shè)置為“10”、分析單元設(shè)置為“關(guān)鍵詞”、分析類型為“共現(xiàn)”、計算方法選取“全計算”的方式，使用VOSviewer 軟件繪制的關(guān)鍵詞共現(xiàn)知識圖譜如圖5 所示。

圖5 關(guān)鍵詞共現(xiàn)知識圖譜

關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)揭示了不同關(guān)鍵詞之間的相關(guān)程度，關(guān)鍵詞之間用連線來表示存在關(guān)聯(lián)，連線多代表該關(guān)鍵詞與其他關(guān)鍵詞共同出現(xiàn)的頻次高，進(jìn)一步體現(xiàn)了其在該研究領(lǐng)域的核心地位。因此從圖5 中可得出網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化、OpenFlow、控制器、云計算等關(guān)鍵詞是SDN 網(wǎng)絡(luò)安全相關(guān)研究領(lǐng)域的重要熱點。（1）網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（Network Functions Virtualization，NFV），其設(shè)計思想是以軟件的形式解耦傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備專有硬件功能，并以虛擬機或容器的形式部署在通用計算機上[4]。（2）OpenFlow協(xié)議2008 年由Nick McKeown 教授正式提出，其作為數(shù)控平面的“紐帶”，同時引入“流”的概念，控制平面利用OpenFlow 協(xié)議對數(shù)據(jù)平面設(shè)備部署相關(guān)策略，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面的靈活應(yīng)用[3]。（3）SDN 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的核心是控制器，控制器如同戰(zhàn)場指揮官，數(shù)據(jù)平面設(shè)備則可視為士兵，控制器能夠管理及發(fā)令于管轄范圍內(nèi)的所有數(shù)據(jù)平面設(shè)備；數(shù)據(jù)平面設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)依據(jù)完全由控制器所決定。SDN 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)實現(xiàn)了控制器地集中管控，簡化了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，使得網(wǎng)絡(luò)易維護(hù)管理[5]。（4）云計算通過將所有的網(wǎng)絡(luò)、計算、存儲等資源通過分布式技術(shù)統(tǒng)一管理，用戶可根據(jù)自身需求合理的共享及使用這些資源。云計算旨在提供公共的資源計算庫供用戶方便、快捷使用[6]。

通過分析以上研究熱點，并結(jié)合SDN 網(wǎng)絡(luò)安全方向，可根據(jù)業(yè)務(wù)需求定制化部署相關(guān)安全功能而不受專有硬件限制，極大地提高了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的靈活性與動態(tài)性[7]。

3.2 熱點聚類分析

聚類是將看似無關(guān)的數(shù)據(jù)根據(jù)某種特定的規(guī)則劃分為不同類或簇的過程，相似性大的對象將判定為同一簇，不同簇間的對象必然存在較大差異。本文對國內(nèi)SDN 技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全相關(guān)研究論文高頻關(guān)鍵詞（詞頻數(shù)≥10 的關(guān)鍵詞共26 個）利用余弦相似度矩陣（表1）進(jìn)行聚類分析，并使用COOC軟件得到聚類樹狀圖，如圖6 所示。從圖6 可知，國內(nèi)SDN 網(wǎng)絡(luò)安全研究集中于5G 網(wǎng)絡(luò)切片應(yīng)用與安全、云計算與安全、分布式拒絕服務(wù)（Distributed Denial of Service，DDoS）與安全、防火墻與安全、云平臺數(shù)據(jù)中心與安全等5 個聚類方向。

圖6 高頻關(guān)鍵詞余弦相似度矩陣聚類

表1 高頻關(guān)鍵詞余弦相似度矩陣表

國內(nèi)SDN 網(wǎng)絡(luò)安全研究主題解析如下。

（1）5G 網(wǎng)絡(luò)切片應(yīng)用與安全。5G 網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)[8]是將一個物理5G 網(wǎng)絡(luò)切分為多個虛擬邏輯網(wǎng)絡(luò)，各虛擬網(wǎng)絡(luò)可根據(jù)多變的業(yè)務(wù)需求進(jìn)行劃分，以適應(yīng)不同的應(yīng)用場景，有效避免了專屬物理網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，進(jìn)而大大節(jié)省網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成本。5G 網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)在不同的應(yīng)用場景具有不同的安全需求，李奀林認(rèn)為5G網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)引入網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化、軟件定義網(wǎng)絡(luò)、邊緣計算等技術(shù)，其自身的安全研究有待加強[9]。由此可見，為護(hù)航5G 網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)應(yīng)用安全，虛擬化安全技術(shù)將成為研究熱點。

（2）云計算與安全。云計算能夠提供海量的數(shù)據(jù)處理與存儲等服務(wù)，逐漸順應(yīng)未來發(fā)展趨勢。然而在云計算帶來顯著便利的背后也不斷暴露出數(shù)據(jù)的安全性問題[10]。袁文韜針對大型云平臺中的安全部署等問題，提出利用軟件定義安全的技術(shù)架構(gòu)，以實現(xiàn)便捷、高效地云平臺安全服務(wù)[11]。從上述研究可以看出，為護(hù)航云計算的安全，軟件定義安全技術(shù)將成為研究熱點。

（3）DDoS 與安全。伴隨SDN 技術(shù)的飛速發(fā)展，隨之而來的是新的DDoS 手段，這對SDN 網(wǎng)絡(luò)安全提出了更高的挑戰(zhàn)。賈錕認(rèn)為現(xiàn)行的DDoS 檢測方案大都著眼于某些特定的攻擊手段，無法在多種DDoS 攻擊場景下保持自身的輕量化與實時性。針對以上問題，他提出了一種兼顧輕量化與實時性，且適用于廣泛場景的DDoS 快速檢測方案，能夠顯著提高多種攻擊場景下的檢測效率[12]。隨著DDoS手段的不斷更新，SDN 網(wǎng)絡(luò)中解決多樣化的DDoS的安全問題依然是研究熱點。

（4）防火墻與安全。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中，防火墻設(shè)備遵循安全規(guī)則對流經(jīng)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行特征匹配，進(jìn)一步?jīng)Q定數(shù)據(jù)包是否轉(zhuǎn)發(fā)，從而保證流量訪問的安全性[13]。然而在SDN 環(huán)境中，傳統(tǒng)防火墻設(shè)備已無法滿足其安全功能需求。為了提升防火墻系統(tǒng)的可用性，降低部署難度，且適應(yīng)虛擬化、云計算環(huán)境下的安全防護(hù)需求，劉坤燦設(shè)計了一種基于SDN技術(shù)采用分布式部署的應(yīng)用防火墻系統(tǒng)[14]；王娟提出了一種基于OpenFlow 的狀態(tài)檢測防火墻系統(tǒng)[15]。隨著防火墻與SDN 的不斷緊密結(jié)合，SDN 環(huán)境下防火墻系統(tǒng)將成為研究熱點。

（5）云平臺數(shù)據(jù)中心與安全。云數(shù)據(jù)中心在負(fù)載類型和流量模型上有別于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)，對傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全模型提出了巨大的挑戰(zhàn)[16]。傳統(tǒng)的硬件防火墻無法適應(yīng)云數(shù)據(jù)中心對于安全的高彈性需求。因此構(gòu)建靈活多變、立體化、多維度的安全模型將成為云數(shù)據(jù)中心安全的研究 熱點。

3.3 演進(jìn)趨勢

將每年頻次靠前的12 個關(guān)鍵詞采用時區(qū)視圖的方式繪制知識圖譜，如圖7 所示。通過進(jìn)一步的梳理，發(fā)現(xiàn)國內(nèi)SDN 網(wǎng)絡(luò)安全相關(guān)研究在近10 年主要沿著技術(shù)及主要功能發(fā)展、應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展2 條主線演進(jìn)。

圖7 關(guān)鍵詞累計時區(qū)演進(jìn)視圖

3.3.1 主要技術(shù)及主要功能發(fā)展

SDN 網(wǎng)絡(luò)安全主要技術(shù)及功能主要發(fā)展路線，已有文獻(xiàn)對SDN 網(wǎng)絡(luò)安全的研究主要包括SDN 自身架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、傳統(tǒng)安全技術(shù)結(jié)合SDN概念提升傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的安全技術(shù)及功能、已有安全技術(shù)改進(jìn)后適應(yīng)于SDN 的安全技術(shù)及功能等3 方面。

（1）SDN 自身架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。SDN 自身架構(gòu)的安全問題尤為重要，涉及OpenFlow 協(xié)議、OpenSwitch 軟件系統(tǒng)、OpenStack 云平臺軟件、OpenDaylight 控制器軟件等技術(shù)安全研究。常見的安全問題如DDoS 攻擊可造成控制平面工作癱瘓，惡意應(yīng)用可造成全局拓?fù)湟晥D污染，數(shù)據(jù)與控制通道攻擊可造成設(shè)備配置失敗等，以上種種都將嚴(yán)重影響SDN 網(wǎng)絡(luò)的可用性、穩(wěn)定性[17]。SDN 自身架構(gòu)的安全，既是基建設(shè)備運行、維護(hù)、管理的基礎(chǔ)，又是建立更為健全的網(wǎng)絡(luò)安全管理體系的技術(shù) 保障。

（2）傳統(tǒng)安全技術(shù)結(jié)合SDN 概念提升傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的安全技術(shù)及功能。在現(xiàn)有安全技術(shù)基礎(chǔ)上結(jié)合SDN 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)更全面的防護(hù)功能，如自動化調(diào)度流量、安全服務(wù)鏈、IP 欺騙數(shù)據(jù)分組網(wǎng)絡(luò)溯源等[18]。其實質(zhì)是結(jié)合軟件定義安全的思想，基于SDN 靈活可編程的流表編制和下發(fā)策略，能夠?qū)崿F(xiàn)基于流的靈活調(diào)度，實時監(jiān)控和按需改變網(wǎng)絡(luò)中信息流的狀態(tài)和行為，使得防御由被動逐漸變?yōu)橹鲃?，從而提高網(wǎng)絡(luò)整體安全性。

（3）已有安全技術(shù)改進(jìn)后適應(yīng)于SDN 的安全技術(shù)及功能。SDN 控制器可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的集中化管控，但易受到各種各樣潛在的攻擊導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)崩潰。隨著擬態(tài)防御技術(shù)的引入，進(jìn)一步提升SDN控制層的安全性，針對同一請求應(yīng)用多個異構(gòu)控制器進(jìn)行安全一致性判別，可有效避免SDN 控制器因架構(gòu)差異導(dǎo)致的未知漏洞或后門而遭受攻擊的 風(fēng)險[19]。

3.3.2 應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展

SDN 網(wǎng)絡(luò)安全主要應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展路線，已有文獻(xiàn)對SDN 網(wǎng)絡(luò)安全的應(yīng)用領(lǐng)域研究主要包括網(wǎng)絡(luò)管控、數(shù)據(jù)中心控制、車聯(lián)網(wǎng)、電力行業(yè)、銀行行業(yè)等，隨著對SDN 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的深入研究及廣泛應(yīng)用，其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒉粩嗤卣埂?/p>

在網(wǎng)絡(luò)安全管控方面，結(jié)合SDN 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)能夠方便實現(xiàn)數(shù)據(jù)流的安全控制。因此結(jié)合SDN 技術(shù)應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)安全控制，可大幅提升網(wǎng)絡(luò)安全。目前,基于SDN 技術(shù)在校園網(wǎng)的部署中，主要集中在針對網(wǎng)絡(luò)安全管控設(shè)計應(yīng)用，能夠顯著提高網(wǎng)絡(luò)訪問控制的自動化程度及安全性[20]。

在數(shù)據(jù)中心控制方面，為應(yīng)對云計算和大數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)的海量處理需求，熱門的解決方案是在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中部署OpenFlow 交換機，通過SDN控制器統(tǒng)一管理，實現(xiàn)優(yōu)化傳輸路徑、負(fù)載均衡等功能調(diào)度，有效提高數(shù)據(jù)交換效率，提升數(shù)據(jù)中心可控性[20]。

在車聯(lián)網(wǎng)控制方面，車聯(lián)網(wǎng)（Internet of Vehicles，IoV）對改善交通安全以及提高乘客舒適度方面發(fā)揮著重要作用。軟件定義車聯(lián)網(wǎng)（Software Defined Vehicular Network，SDVN）可實時獲取全局網(wǎng)絡(luò)信息，提高鏈路利用率、保障通信的可靠性；進(jìn)一步結(jié)合負(fù)載均衡技術(shù)，可有效解決當(dāng)發(fā)生交通擁堵或業(yè)務(wù)量暴漲時，致網(wǎng)絡(luò)資源利用率低，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重信道干擾等問題[21]。

在電力網(wǎng)控制方面，隨著電力通信網(wǎng)的不斷擴張、智能終端設(shè)備海量接入、電力業(yè)務(wù)趨于IP 化等問題，須確保電力網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量（Quality of Service，QoS），才能穩(wěn)固電網(wǎng)的安全運行。SDN技術(shù)能夠感知全局網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼巴ㄐ刨Y源使用情況，并通過路由選擇和隊列調(diào)度等QoS 技術(shù)，能夠有效提高電力通信網(wǎng)可靠傳輸能力，實現(xiàn)帶寬合理分配、業(yè)務(wù)靈活調(diào)度等質(zhì)量保障功能[22]。

在銀行網(wǎng)控制方面，傳統(tǒng)的多種安全產(chǎn)品串行接入網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，已無法適應(yīng)當(dāng)前以應(yīng)用為中心、個性化、差異化、主動式的安全防護(hù)需求。針對上述問題，銀行系統(tǒng)提出基于業(yè)務(wù)的統(tǒng)一智能流量編排管控解決方案，最終實現(xiàn)資源池化管理和彈性伸縮，安全監(jiān)測和業(yè)務(wù)流量編排等功能需求，進(jìn)一步提升了安全資源的利用率[23]。

4 結(jié)語

本文選取CNKI 以近10 年發(fā)表在期刊中的相關(guān)SDN 網(wǎng)絡(luò)安全的技術(shù)論文作為數(shù)據(jù)來源，進(jìn)行文獻(xiàn)計量、研究熱點與演進(jìn)趨勢分析，研究結(jié)果表明：

（1）2012—2021 年2 月約10 年間目標(biāo)期刊的SDN 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究的論文數(shù)量基本呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢。國內(nèi)SDN 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究作者的單位以高校與研究院/所為主;在對高頻關(guān)鍵詞進(jìn)行統(tǒng)計分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步使用VOSviewer 繪制關(guān)鍵詞共現(xiàn)知識圖譜得出網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化、OpenFlow、控制器、云計算等關(guān)鍵詞是國內(nèi)SDN 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)相關(guān)研究領(lǐng)域的重要熱點;聚類分析相關(guān)論文高頻關(guān)鍵詞余弦相似度矩陣，并使用COOC 軟件繪制聚類樹狀圖，得出5G 網(wǎng)絡(luò)切片應(yīng)用與安全、云計算與安全、DDoS 與安全、防火墻與安全、云平臺數(shù)據(jù)中心與安全等5 個較集中聚類方向。綜上分析，SDN 結(jié)合網(wǎng)絡(luò)安全等應(yīng)用，采用控制和轉(zhuǎn)發(fā)的分離架構(gòu)，可通過軟件實現(xiàn)靈活的網(wǎng)絡(luò)控制，進(jìn)一步提升了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的安全性，現(xiàn)已在防火墻系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、云計算、云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域得到廣泛研究和應(yīng)用，成為一項熱點技術(shù)。

（2）使用COOC 軟件對關(guān)鍵詞的共現(xiàn)關(guān)系采用時區(qū)視圖的方式繪制知識圖譜，進(jìn)一步得出SDN網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究的演進(jìn)趨勢大致沿著技術(shù)及主要功能發(fā)展、應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展2 條主線。主要技術(shù)及功能主要發(fā)展路線包括SDN 自身架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、傳統(tǒng)安全技術(shù)結(jié)合SDN 概念提升傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的安全技術(shù)及功能、已有安全技術(shù)改進(jìn)后適應(yīng)于SDN的安全技術(shù)及功能，呈現(xiàn)相互依存，互為推動的良好趨勢；主要應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展路線包括網(wǎng)絡(luò)管控、數(shù)據(jù)中心控制、車聯(lián)網(wǎng)、電力行業(yè)、銀行行業(yè)等，隨著SDN 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的深化發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)粩嗤貙?，覆蓋生活中方方面面。