基于SDN的新型无线传感网体系架构探究

无线传感网因部署迅速、成本低廉、组网灵活等优点,广泛运用到军事、环保、工业和医疗等领域.但是随着网络规模和数据量的急剧增长,传统的网络架构已经不能很好地满足服务要求.为此,业界考虑在无线传感网中引入软件定义网络中数控分离和集中控制的理念.但是,现有的软件定义无线传感网的资源利用率较低,而且配置管理相对繁琐.针对此问题,...     

基于SDN的医疗数据中心网络架构研究

随着网络规模不断增大,医疗数据中心烦琐和低效等问题日益凸显,SDN(Software Defined Network)的网络架构正好能解决这些问题。其通过核心技术OpenFlow分离控制层和数据层,实现对网络流量的灵活控制,使数据中心网络更加高效、便捷和智能。由于SDN的开放性,使得网络架构无须依赖底层网络设备,屏蔽了设备差异,用户也可以自定义网络规则,让网络更加灵活和智能。相比传统网络架构,SDN为网络管理提供了更多的便捷性和可操作性。     

基于SDN架构的数据中心网络路由算法需求分析

随着SDN技术的发展,采用基于SDN架构的数据中心网络将越来越广泛.围绕SDN技术在数据中心网络中的应用问题,分析了现代数据中心网络及SDN的技术特征,设计了SDN在现代数据中心网络中的应用架构,并以路由为视角分析总结了基于SDN的数据中心网络路由性能需求,提出了相应的解决方案,以期对我国未来数据中心网络建设路由设计提供必要的参考.     

软件定义网络架构研究与实践

通过分析SDN的研究背景,阐述了SDN由应用层、控制层、基础设施层组成的3平面架构;基于OpenFlow的实现方案和以Juniper、思科等公司解决方案为代表的其他实现方案,对SDN架构的实现进行了探讨;从科研和商业化的角度出发,展示了最新的基于SDN架构的实践与应用.     

SDN在广域网以及运营商网络的应用研究

通过介绍SDN的能力、特性和优势,并结合应用场景,使读者理解SDN以及如何在网络中更好地应用SDN。     

软件定义无线接入网络的组件化研究

针对5G通信技术高传输速率、多业务场景的挑战,该文提出一种组件化的软件定义无线接入网络新架构。该架构在5G接入网集中单元(CU),分布单元(DU),有源天线单元(AAU)架构的基础上,进一步朝组件化方向演进,形成一种由集中控制单元(CCU), CU, DU,射频单元(RU),AAU等组件化通信单元组成的新架构。这种新架构既有利于切片化、虚拟化实现无线接入网,又有利于应用分布式计算技术和硬件加速技术突破通用处理器的计算能力瓶颈,还能降低DU与AAU之间的前传压力。该文还研制了基于此架构的组件化软基站试验原型并进行了测试,结果表明该组件化方案在提供高度灵活性的同时,还能够提升通用处理器软基站的吞吐能力,并有效降低远端站址传输流量。     

无线-光纤混合宽带接入网络路由技术分析

无线-光纤混合宽带接入网(WOBAN)是一种新型的具有竞争力和广泛前景的混合接入网络,其集成了EPON光纤接入网高速、宽带的优点和WMN无线网络灵活、便利的长处。但需要注意的是,无线-光纤混合宽带接入网对于光域互联路由技术提出了较高的要求。基于以上,本文从无线-光纤混合宽带接入网络概述入手,探讨了其路由技术。     

软件定义无线接入网络的组件化研究

针对5G通信技术高传输速率、多业务场景的挑战,该文提出一种组件化的软件定义无线接入网络新架构。该架构在5G接入网集中单元(CU),分布单元(DU),有源天线单元(AAU)架构的基础上,进一步朝组件化方向演进,形成一种由集中控制单元(CCU), CU, DU,射频单元(RU),AAU等组件化通信单元组成的新架构。这种新架...     

基于软件定义网络架构的无线传感网络研究进展

随着社会信息化的发展以及管理需求的不断提升,基于传统的无线传感网络(WSN)技术信息化监测和管理已不能有效满足社会发展的需求,而基于软件定义网络(SDN)架构无线传感网络技术为解决这一需求提供了技术方案,已成为近年来研究的热点。针对目前的相关研究成果,首先介绍了SDN网络架构的组成,其次对目前基于SDN架构的无线传感网络的研究进展进行阐述,最后对相关研究进展进行了总结和展望。     

浅谈SDN—软件定义网络与OpenFlow技术

多年来,网络技术一直在发生变化,但这些变化幅度不大,且具有可预期性.但就在去年,由于SDN“软件定义网络”的出现,所有一切都发生了改变.这项新技术的核心内容是OpenFlow ,这是一种协议,能够让中央处理器和操作系统上的软件对整个网络和流量模式进行控制.     

SDFAC：软件定义的流接入控制机制

SDN控制平面与数据平面分离的体系架构为实现细粒度的流管理以及灵活的中心化控制提供了基础。基于此,提出了一种软件定义的流接入控制机制SDFAC。首先从流的粒度对接入控制进行建模分析,给出了实现细粒度流接入控制所需要满足的条件;其次描述了SDFAC的基本框架和工作原理并设计了一种支持SDFAC功能的流鉴别协议;最后基于原型系统验证了SDFAC的可行性和可用性。     

光无线混合宽带接入网QoS感知DBA算法

针对光无线混合宽带接入网的特点,提出一种考虑公平性的Qo S感知DBA算法(QDBA)。仿真结果表明:与已有算法相比,QDBA具有较高的吞吐量和较低的平均时延,同时具有更好的公平性和Qo S保障。     

基于深度学习的软件定义网络应用策略冲突检测方法

在基于OpenFlow的软件定义网络（SDN）中,应用被部署时,相应的流表策略将被下发到OpenFlow交换机中,不同应用的流表项之间如果产生冲突,将会影响交换机的实际转发行为,进而扰乱特定应用的正确部署以及SDN的安全。随着SDN规模的扩大以及需要部署应用的数量的剧增,交换机中的流表数量呈现爆炸式增长。此时若采用传统的流表冲突检测算法,交换机将会耗费大量的系统计算时间。结合深度学习,首次提出了一种适合SDN中超大规模应用部署的智能流表冲突检测方法。实验结果表明,第一级深度学习模型的AUC达到97.04%,第二级模型的AUC达到99.97%,同时冲突检测时间与流表规模呈现线性增长关系。     

软件定义数据中心网络混合路由机制

针对数据中心网络流量大小分布不均匀、传输性能需求不相同的特征,提出了面向传统树型数据中心网络结构的软件定义混合路由机制SHR（software-defined hybrid routing）。SHR通过统计计算将数据流分为大流和小流,为满足其不同的传输性能需求,对大流采用自适应路由算法,对小流采用流量无视路由算法。SHR在OpenFlow机制的基础上,将部分控制权从控制器下放至交换机,以减轻网络的额外负载。在Fat-Tree网络拓扑结构上建立流量模型进行性能分析与仿真实验,结果表明,与传统的等价多路径转发ECMP算法相比,SHR能够提高网络吞吐量,降低数据流丢弃率和分组端到端时延,同时减轻网络的额外负载。     

Stateful firewall‐enabled software‐defined network with distributed controllers: A network performance study

SummarySoftware‐defined network (SDN) is constructed by decoupling the control and data plane from the forwarding devices. The control plane operations are managed by centralized or distributed controllers, and the data plane operation is managed by respective forwarding devices. SDN provides an easy and efficient management solutions for software‐programmed consolidated middlebox in virtual machines. Additionally, SDN with centralized controller faces complications like scalability, network bottle neck, and single point failure. In this study, a stateful inspection firewall acts as a middlebox in distributed SDN‐controlled network. The controller is programmed with a failure detection and recovery mechanism to provide reliability and redundancy and enhance the overall performance of the network. The objective of stateful firewall on SDN architecture is to secure the network by monitoring the current connections and maintain its state information until the connection is active. In this paper, the performance of firewall‐enabled SDN with centralized and distributed controllers are measured, compared, and analyzed. The experiments are done using POX controller, and the results are verified by Mininet network emulation tool. The results show that the stateful firewall‐enabled SDN with distributed controller network improves the security, reliability, availability, and overall performance of the network. In the proposed SDN, average network throughput is improved by 43%, average network delay is reduced by 4%, average channel utilization is increased by 40%, average network overhead is reduced by 26%, and average network response time is reduced by 23%.     

A virtualized infrastructure to offer network mapping functionality in SDN networks

The separation of control and forwarding planes in software‐defined networking (SDN) networks is a key issue of the SDN technology. This feature and the existence of the SDN controller allow the developing of dynamic, adaptable and manageable networks, networks that require adequate services, and applications. However, the separation of these planes prevents the use of existing powerful tools that were coded considering traditional networks. In this paper, we make use of the potential of network virtualization (NV) technologies to propose the use of a virtualized infrastructure that makes possible the incorporation of these existing services and/or applications to an SDN network, without the need for programming additional and complex software modules in the SDN controller. Thus, in this paper, NV is not employed to develop a network managed by SDN but to broaden and give support to the SDN control layer. As an example, we describe the incorporation of nmap (a versatile and powerful tool widely used by security experts for network exploration) into the SDN framework. It is only necessary to develop a simple control plane service that thanks to the proposed virtualized infrastructure allows the inclusion of this powerful management application. The result offers the complete functionality of the nmap utility to the network administrators, who control the SDN network through the out‐of‐band control plane. In addition, a northbound REST API has been defined to offer the main functionality of the tool (host discovery, port scanning, and operating system detection) to the application layer.     

一种软件定义网络带内控制连接建立方法

鉴于软件定义网络（Software Defined Network,SDN）中带外控制方式的代价及成本较高,基于带内连接网络拓扑,提出了一种SDN带内控制连接建立方法。该方法首先通过链路层发现协议（Link Layer Discovery Protocol,LLDP）完成SDN控制器IP分发和SDN交换机IP分配,其中SDN交换机IP分配采用基于可变长子网掩码（Variable Length Subnet Mask,VLSM）的全自动IP分配技术来实现;之后,基于无类别域间路由（Classless Inter domain Routing,CIDR）的路由聚合技术实现带内路由自动构建。实验结果表明,该方法能够实现SDN交换机与SDN控制器带内控制连接的自动建立,减小了SDN网络的配置复杂度和部署难度,同时使SDN交换机路由表条目数量得到控制,降低了带内路由构建的复杂性,为SDN控制平面与转发平面控制信道的建立提供了设计参考。     

一种针对超短波电台接入网的混合信道接入方案

为超短波电台接入网提供了一种混合信道接入方案,方案借鉴了民用接入技术的一些先进理念,并结合军用跳频电台网络的特殊业务应用需求,采用了一种静态TDMA、动态TDMA和频分多址FDMA的混合信道接入策略,实现了多用户多业务传输的QOS保障,满足了军用业务的特殊传输需求。     

5G网络架构基于软件定义网络的分析

随着移动通信技术的不断发展,5G网络的出现已经成为必然,而5G网络对于当前互联网和移动互联网技术的要求也在不断提升,在网络架构上倾向于采用软件定义网络进行架构,实现5G网络技术的应用.本文主要对基于软件定义网络的5G网络架构进行了分析探讨,以期能够为5G网络架构的实现打下基础.     

天基信息网络的软件定义网络应用探析

现有各种空间、地面网络节点的互连互通,在一定程度上可满足特定应用需求,但由于各节点在空间、物理以及功能的局限,限制了天基信息高效传输、融合以及按需地应用。分析了天基信息网络的发展趋势,提出了网络架构构想,并对主要关键技术的研究方向进行了梳理。在空间核心节点上采用软件定义的多功能载荷平台,并基于软件定义网络( SDN)架构和空间容中断网络协议构建天基信息网络。通过资源虚拟化、处理多元化、应用无阻化的方式,保障天基信息网络适应信息按需定制和高效共享等应用需求。