基于超融合云网络环境的持续丢包主动探测系统

业务上云在近些年已经成为趋势,而新冠疫情也加速了这一趋势.然而公有云并不适用于所有用户.尤其是出于数据隐私的考虑,很多用户尤其是政府用户更希望在后疫情时代建设他们自己的私有云或者混合云.超融合设备(HCI)是达到这一目标的有效手段.在超融合设备中,计算、网络、存储等资源都被完全虚拟化,传统的物理网络设备单元也被一段段代码所替代.此外为了获得高性能的网络转发能力,很多创新技术应运而生,其中DPDK技术是其中翘楚而被广泛应用.开发者可以利用DPDK技术实现多种多样地、定制化地网络转发应用.虚拟化技术和DPDK技术可以大大提升设备资源的利用率以及网络转发性能,降低大中小企业或者机构的数据中心或者私有云的构建难度和成本.但同时高度的虚拟化也给网络运维人员带来了巨大的挑战.这些虚拟网元对网络运维人员而言是没有实体的,虚拟网络在运维人员看来就像一个“黑盒”.当网络出现故障时(如丢包),传统的针对物理网络设备的排障手段在虚拟网络中变得不可用,这就大大增加了网络排障的时间,进而对业务的持续运行造成影响.针对这种问题,设计了一种虚拟网络持续性丢包探测系统Flowprobe,该系统旨在解决基于DPDK用户...     

可任意灵活接入的虚实网络融合仿真方法

针对虚实网络融合仿真技术存在构建仿真链路不够灵活的问题,提出了一种可任意灵活接入的虚实网络融合仿真方法.分析了虚实网络融合仿真系统的体系架构,主要包括接入端设备和虚实融合仿真平台,并描述了该平台的关键技术和功能实现;通过平台的灵活接口将接入端设备任意灵活接入到虚实网络,并分析其实验原理,完成不同链路间通信的任意切换;通过构建虚实网络拓扑实例,采用灵活接入的方法分别进行不同链路间的PING命令实验与WEB应用访问.实验分析结果证明了方法的可行性和有效性.     

SDN云网平台的服务质量模型研究

基于SDN的云网平台逐渐得到广泛应用,云网平台所提供服务的质量评价也越来越受到关注。考虑了云网平台服务所具有的通用云服务和软件化的特点,从服务提供者和用户两个视角出发,对服务质量模型的设计进行了需求分析,并获得服务质量模型的分类维度;参考SQuaRE等国际标准,提出了云网平台服务质量模型QM-SDNCCP,并给出了度量元的计算方法,以达到描述并量化评价云网平台服务质量的目的;对QM-SDNCCP进行了信度分析,表明QM-SDNCCP模型的特性和子特性的设计具有可靠性和一致性。QM-SDNCCP可以应用在技术选型、验收、运维和服务使用阶段,为服务提供者和用户提供云网平台服务选择和质量改进的参考。     

复杂环境光源下虚实融合光照实时计算

在互动电子游戏、增强现实等对实时计算要求很高的交互式图形应用中,大量使用复杂环境光源对虚拟物体进行照明,使其和真实场景的光照一致,虚实融合.提出了用Cook Torrance光照模型进行虚实场景的光照计算;利用球面调和基函数的方法,实时地计算高动态范围环境映射光照系数,得到高动态范围环境映射的二次多项式表达形式,在着色器计算该式得到漫反射分量;通过环境映射技术对镜面反射进行模拟,全部光照计算在GPU中完成.实验结果表明,该方法在动态变化的复杂环境光源下,完成对虚拟物体光照实时计算,绘制速度每秒30帧以上,绘制结果具有较强的真实感.     

三网融合环境区域云数字图书馆构建研究

为了使区域云数字图书馆尽快适应三网融合的环境,增加服务的渠道,一定程度上打破时空限制,扩大读者群,为用户带来海量、多样化的信息资源,对三网融合环境区域云数字图书馆的构建进行了研究。首先介绍了区域云数字图书馆的定义和研究现状、三网融合的定义和特征;然后指出三网融合环境下区域云数字图书馆的内涵和应用模式;最后重点阐述一种适用于三网融合环境的区域云数字图书馆的体系结构,并对构建所使用的关键技术进行了分析和探索。     

“虚实融合”的程序设计基础实验教学探索

针对程序设计基础实验教学中存在的问题,提出了“虚实融合”的新型教学模式,重点探讨了新模式下的课程定位、资源建设、教学组织和评价机制等环节,详细介绍了该模式3年的教学实施及效果。说明该模式的应用真正做到了因生制宜、差异化实验内容等,充分调动了学生的积极性,推动了实验教学改革。     

面向云网融合SaaS安全的虚拟网络功能映射方法

在云网融合背景下,承载软件即服务（SaaS）业务功能的云基础设施可能横跨多个数据中心和归属网络,难以保证云资源安全可控。为缩短SaaS业务服务的处理时延,设计基于冗余执行和交叉检验的SaaS组合服务模式,并对容器、Hypervisor和云基础设施的安全威胁进行建模,建立拟态化虚拟网络功能映射模型和安全性优化机制。在此基础上,提出基于近端策略优化的PJM算法。实验结果表明,与CCMF、JEGA和QVNE算法相比,PJM算法在满足安全性约束的条件下,能够降低约12.2%业务端到端时延。     

面向SDN环境的软件定义安全架构

Open Flow协议无深度包检测能力使其在安全应用中受限,同时现有安全解决方案不能适应软件定义网络(software-defined networking,SDN)的发展。提出了一个分布式的软件定义安全架构(software-defined security architecture,SDSA),可将安全功能从SDN控制器解耦到专有的安全控制器和安全APP,提供了全局流和局部数据包层面的检测和防护,以抵御SDN和虚拟化环境中的各类攻击。全局视图和知识库有助于进行快速准确的决策,安全数据和控制分离既极大简化了安全设备的处理逻辑,又使得安全控制器具有灵活的控制平面,并且实时下发策略到设备和动态牵引流量,从而使得整个防护响应大大加快。实验表明SDSA架构可有效防护Do S、端口扫描和异常大流量等各类攻击。     

面向SDN网络的节能技术探讨

软件定义网络(SDN)近年来成为计算机网络一个发展趋势,它允许开发人员对网络组件进行编程,并通过控制器集中管控网络设备。SDN因其集中管控、灵活、可编程的特点,在数据中心网络、政企网络、电信运营商网络和互联网公司业务部署等场景得到广泛应用。然而,随着网络规模的爆炸性增长,网络能耗问题日益突出,面向SDN网络的节能技术的相关研究已成为热点,这些研究主要以网络单元、服务器等为节能方法的切入点。本文在总结现有SDN网络节能技术的基础上,归纳出一种SDN网络节能方法的分类标准,讨论了不同分类下节能方法的实现原理。最后,我们分析了现有方法的不足,并对未来研究方向做出了展望。     

构建虚实融合的地方高校计算机实验平台

分析地方高校大学计算机基础课程的现状,以培养学生的计算思维能力为目标,提出将虚拟实验体系融入实践教学环节,构建集虚拟实验平台、实践训练平台、网络作业平台和综合测试平台为一体的虚实融合的实验平台,为学生提供丰富的课内外实践训练,在培养学生计算思维的同时提高其应用技能和创新素质。     

面向业务的SDN网络带宽保障研究

随着云计算、大数据技术的蓬勃发展,部署于数据中心的网络业务随之也越来越多,为了确保用户的良好体验以及服务提供商的经济收益,对业务带宽的高效保障逐渐成为研究的热点。基于SDN将控制和转发相分离的技术优势,提出一面向业务的带宽保障方法,该方法首先将多种业务进行了粗粒度分类,以此为基础提出了ATBG（Application-towards Bandwidth Guarantee）算法,并通过集中式的调度控制,实现了多业务不同优先级的带宽高效保障。利用floodlight+mininet模拟环境验证了文中所提方法的有效性。     

基于SDN的数据中心网络技术

对基于SDN的数据中心网路技术、SDN架构、转发和控制设备等进行了分析,为SDN在数据中心的落地提供技术依据.其中引入了解决大量数据多途径转发、虚拟机智能迁移的网络、网络流量进行智能规划等问题.     

基于OpenStack的分布式SDN控制器Dragonflow研究

随着云计算的兴起与发展,人们对网络资源也有了按需取用按量收费的需求,尽管市面上的各类IaaS（Infrastructure as a Service）供应商也都在平台上提供了相应的虚拟网络资源,但是单纯建立在云平台上的虚拟网络的性能和实际硬件网络性能之间仍存在着较大差异。为了提高云平台上的虚拟网络的性能,SDN（Software Define Network）与虚拟网络的结合就尤为重要,目前已成为云计算网络研究中最热门也最重要的项目。本文首先介绍OpenStack中Neutron的虚拟网络实现原理,然后介绍解决部分南北流量集中问题的插件DVR的实现原理,最后分析和研究致力于全面解决南北流量集中问题的分布式SDN控制器插件Dragonflow的实现原理。     

软件定义网络（SDN）架构下的网络管理与优化研究

主要研究软件定义网络（SDN）架构下的网络管理与优化技术。首先,介绍SDN网络的基本原理和架构组成部分,以及网络管理和控制过程。然后,详细阐述SDN网络的监控、配置、故障处理、安全技术,以及性能优化、负载均衡、服务质量保证、能源管理等优化技术。接着,探讨SDN网络管理与优化在数据中心、车联网、5G和物联网等领域的应用,并介绍实验与验证的环境和方法,使用SDN仿真软件Mininet构建SDN网络拓扑,模拟网络流量、网络攻击和网络负载等场景,评估SDN网络并分析实验结果。最后,总结SDN网络管理与优化的研究成果和不足,并展望未来发展趋势。     

虚实结合和科教融合的计算机实验教学体系

分析我国高等教育对学生实验动手能力培养不够重视的现状,在国家级"计算机实验教学示范中心"和"网络工程虚拟仿真实验教学中心"的实验教学平台基础上,提出以学生为本,重视学生实践能力的培养,以实验项目驱动为主导,倡导"做中学"实验学习方式的教学理念,构建一个完整的虚实结合、科教融合,"课程实验+开放实验"双轨交叉的计算机实验教学体系,为同类高校计算机专业的人才培养建设提供思路。     

基于SDN的虚拟网络重映射方法研究

针对底层网络中关键资源成为虚拟网络映射过程中的瓶颈问题,提出一种在SDN环境的基于拓扑感知的虚拟网络映射算法,算法通过提出资源关键度和资源负载度的底层资源度量方式,通过使用提出的资源度量方式进行映射,并感知底层网络资源负载进行动态调整。仿真结果表明,算法在请求成功率、收益花费比和资源负载均衡度方面具有较好的性能。     

SDN及云计算平台中的网络性能优化

你知道吗？当你部署IaaS云计算平台时，就已经在应用SDN了。你知道吗？云计算平台可以在vSwitch和physical Switch之间无缝切换。你知道吗？当前的云计算平台的网络部分有很大的优化空间。本文就带你了解这一切。     

面向虚实融合的卧室箱体建模与布局算法

目前室内家居设计平台有以下问题:室内场景建模操作的复杂性大,布局设计人工干预比较多,自动布局响应速度不理想等问题。对此以卧室家居为例,面向由真实室内图片转换而来的箱体模型和虚拟家具模型之间的虚实融合,采用基于图像渲染的技术TIP(tour into picture)将二维室内图片转换为三维箱体模型,以实现和三维家具模型的兼容,实现维数的一致。同时,在箱体模型中,对家具模型实现自动布局。自动布局采用基于放置场能量分布的自动布局算法。首先确定家具布局顺序,接着初始化能量分布,然后按序布局过程中动态更新能量分布,为下一个家具布局做准备,最后根据布局后的能量分布计算漫游区域和视觉朝向。实验表明,该算法可针对不同大小、不同家具组合的卧室,实现较快和较好的自动布局,规划出较好的漫游方案,实现虚实融合。     

宽带智能提速平台与SDN技术的融合实现

中国电信宽带智能提速平台在中国电信网络中已经成熟商用,它是宽带网络的核心策略控制中心。随着互联网业务的发展,在宽带提速业务部署与商用过程中,宽带智能提速平台现有技术体现出了一些缺陷,同时,面对未来越来越灵活的业务驱动网络的网络模型,现有智能提速平台也存在一些不足。SDN是采用业务应用驱动承载网络模型的新型网络架构,因此,研究宽带智能提速平台和SDN的融合技术,有利于中国电信的宽带智能提速平台更有效地适应未来网络和业务的发展。