基于SDN控制器的负载均衡策略

给出一种基于软件定义网络(software defined network,SDN)控制器的负载均衡策略。选用分布式控制器,将网络中任意两节点的通信近似为Markov过程,通过多步转移概率计算网络节点间各链路权重。测量交换机和控制器负载,当控制器超载后,根据链路权重,选择需要迁移的交换机进行负载均衡操作,最后在数据中心Fat-Tree拓扑上进行网络仿真。仿真结果表明,与最短路径优先算法相比,所给策略的平均流量和吞吐量均有明显提升。     

面向AFDX网络的交换机流量管制算法

综合化航空电子系统采用ARINC664航空电子全双工交换网(AFDX)构建主干数据通信网络,该网络具有通信带宽高、传输延迟确定、扩展能力强等特点。AFDX交换机采用流量管制技术检测虚链路的数据传输是否满足流量规则约束,能避免虚链路超限使用带宽,有效保证不同虚链路传输带宽隔离和通信确定性。文章基于ARINC664规范,提出了一种AFDX交换机流量管制的设计与验证方法。验证结果表明,该方法能够在正常、Account共享的场景下,对输入AFDX交换机的流量进行有效管制。     

软件定义网络的数据中心动态流量调度方案

针对等价多路径(ECMP)算法没有考虑网络负载和流量特征,很容易将多条大数据流映射到同一路径,造成网络瓶颈链路的问题,提出一种面向软件定义网络(SDN)数据中心的基于网络负载的动态流量调度方案(DTSNL)。该方案结合网络负载和流量的特点,通过合理调度流量,实现网络负载均衡。控制器通过周期性统计Fat-Tree网络拓扑中接入层交换机的流量信息,计算流量阈值,为带宽占比较高的大数据流选择最佳路径。仿真实验表明,相较于ECMP方案和全局首选(GFF)方案,DTSNL方案的网络平均吞吐量、链路使用率、核心交换机负载、链路带宽利用率4项指标都有所提高。     

Ad Hoc网络中采用功率调整的单向链路通告策略

针对普遍存在于Ad hoc网络的单向链路问题,提出了基于功率调整的单向链路通告策略. 该策略可将单向链路状态信息通告到链路上游节点,以提高网络的连通能力,提升路由建立成功率. 在采用该策略的基础上,给出了利用单向链路建立路由的方法. 仿真结果表明,该链路状态通告策略和路由建立机制在端到端延迟、路由路径长度等方面达到了研究目的.     

一种ad hoc网络时分多址接入策略

为了提高ad hoc网络的吞吐量,提出了一种利用多用户分集的时分多址接入(TDMA)策略.在系统分析的基础上给出了一种分布式协议实现.为了根据即时的信道特性来决定接入信道的链路,将时隙分成控制和数据两个阶段.在控制阶段,通过控制包的交互实现发送节点对链路信息的获取以及解决竞争邻域内链路接入冲突;在数据阶段,由接入成功的链路发送数据包.仿真结果表明,该策略可以有效地利用多用户分集,比原有的随机接入策略有很大的性能提升,提高了网络的吞吐量.     

基于时延和能耗的SD-DCN的路由优化算法

为了更好地实现数据中心网络的节能,基于交换机链路速率级的能耗特点,基于软件定义网络技术,提出一种Floyd-Warshall动态规划和局部重路由的节能服务质量路由优化算法.控制器在保障流的时延性能前提下,采用流在空间和时间上均衡传输的策略,依次为每个流计算传输路径和传输速率;在选路失败的情况下,尽量用较少的开销提高网络的接受率.仿真结果表明,该算法有效地降低了能耗,同时提高了网络流的接受率.     

基于链路响应的负载均衡网络实现

链路优化和负载均衡是提高网络响应速度的关键技术,通过对链路聚合及负载均衡技术原理及实用性的研究,将DNS轮序、网络地址转换及负载均衡群集技术进行了有效的结合,提出了基于不同链路实施调度的负载均衡策略,该策略既实现了优先利用同网链路传输数据,又解决了网络负载三级均衡问题,提高了网络的响应速度、可靠性和可伸缩性,同时给出了策略实现的具体方法和步骤;Windows Server 2003测试结果表明,该策略具有良好的实用性和稳定性,易于实现。     

基于节点优先级的无线Mesh网络资源分配

随着网络负载的增加,多射频多信道(MRMC)无线Mesh网络的性能也随之下降。为减小网络中的拥塞和干扰,提升网络性能,综合考虑链路干扰和链路负载,提出了一种基于节点优先级策略的信道资源分配(NPFCA)方案,并引入离散粒子群优化(DPSO)算法对NPFCA进行快速迭代收敛。仿真在不同的正交信道数以及不同网络负载下进行,结果表明,该NPFCA方案在不同网络条件下,其吞吐量较传统的CCA和C-HYA算法分别具有32.9%~73.3%和5.5%~17.0%的提升。     

构建基于策略的校园网

网络交换机都内置了多种的功能和策略,包括用户认证,设备认证,IP控制等。在进行网络规划时,可结合校园网的实际运行需求,在网络交换机上设置相应的策略,从而达到减少投资,简化管理的效果。     

透明IP over WDM网络中能效链路控制策略

在低负载时断开网络拓扑部分链路是IP over WDM光网络中一种有效的节能方法,但链路断开时段的选择对IP over WDM光网络的阻塞率和节能效果有较大的影响,对此,根据网络中IP流量一天中的周期性变化规律,设计了一种链路能效分时控制策略调整非峰值时间段网络拓扑连接关系,并建立整数线性规划能耗模型,设计了便于求解模型的启发式算法。仿真结果表明,与无链路断开的原始策略相比,所提策略能有效降低网络能耗;与现有的链路断开策略相比,新策略能获得更低的网络请求阻塞率。     

基于MPLS的软件定义车联网主动式故障恢复机制

在软件定义车联网(SDIV)通信场景中，链路故障快速恢复是保证车端信息服务质量的关键技术之一。为此，提出一种基于MPLS的主动式故障恢复机制。在发生链路故障时，由故障链路上游交换机将备份路径信息封装至数据包头的MPLS标签中，转发过程中交换机匹配数据包头MPLS标签中信息进行转发；同时，考虑链路负载、可用带宽等性能指标，周期性地为拓扑中的每条链路更新备份路径。实验结果表明，与现有方法相比，所提机制有效降低了备份路径流表存储开销、数据丢包数量和恢复时延，可实现面向车端信息传输链路故障的快速恢复。     

抚顺石化研究院计算机网络系统建设和应用开发

计算机网络系统需求为:对上要与中石化网络互连,对外要方便访问Internet,对内要将院属李石中心和院本部相连,满足1000余个网络节点连网需要。在总体网络方案中,选择适当的管理系统,采用多重安全防护方案与策略,支持IP多点广播(Multicast)与服务质量(Qos)或服务类型(Cos),支持Vlan划分。采用Cisco公司的6509交换机作为主干交换机,采用3500系列交换机作为接入层交换机,在网络安全方面,配置了高性能防火墙、入侵检测、网络防病毒和网页恢复产品,为保证数据信息安全,配备了网络存储和备份系统。在网络可靠稳定运行基础上,在该网络上开发的应用系统结合了科研单位的需求特点。用户可以方便地在园区网上实现对图书、期刊、专利等各种信息的检索和查询。这是一个适合于科研系统的计算机网络和应用系统。     

数字化校园网络架构优化与实现策略研究

网络架构优化及其各节点的实现策略是数字化校园建设的关键技术,通过对数字化校园网络的链路均衡技术和负载均衡技术的研究,给出了具有高稳定性、高可伸缩性的网络架构,同时给出了架构中外部接入的互联及链路均衡策略、内部应用服务的二级负载均衡策略,Windows Server 2003环境下各策略的测试结果表明,该网络架构在多个策略的支持下有效地实现了稳定的互联及链路均衡、高可伸缩性及高效负载均衡的目标,有效地增强了服务器性能的适应性,降低了数字化校园建设的硬件投入成本。     

虚拟交换系统在供电公司网络架构中的应用

虚拟交换系统是一种虚拟化技术,它通过减少网络元素,以及隐藏管理冗余交换机和交换链路的复杂环节,从逻辑上简化了网络架构.介绍了虚拟交换系统的相关概念和安庆供电公司现有的网络架构,指出了其中存在的问题,并通过部署虚拟交换系统给出了解决方案.     

基于SDN的一体化融合网络路由调度机制

为了解决一体化融合网络动态接入设备出现的通信波动、流量负载均衡以及鲁棒性差等问题,结合软件定义网络(SDN)技术,优化了基于主客观的精准成本模型,将指标阈值型G1法作为主观赋权法,将标准离差法作为客观赋权法,使用乘法集成法对主观法和客观法计算出的权值进行成本整合,给出了最终的链路成本。提出了一体化融合网络多路径选择算法,把优化后的成本组合运用到多路径迪杰斯特拉(Dijkstra)变种算法中,得到传输链路及组合成本。提出了一体化融合网络联邦路由拓扑和策略,使不同网络可以选择符合自身特征的多条路径并按比例转发。研究结果表明,所提方案优化了差异化路径选择和流量调度,增加了链路带宽利用率并减小了网络传输时延。     

负载感知的低开销网络保护机制研究

为提高资源利用率和降低网络阻塞率,提出一种应用于光网络中带有负载感知(LA)的低开销保护机制,充分考虑了网络共享风险链路组(SRLG)的约束条件,建立整数线性规划(ILD)模型对共享通道保护策略与LA技术进行联合优化。仿真表明,与传统机制相比,所提出的机制能够有效地降低网络阻塞以及保护开销,使网络中的流量更加均衡。     

基于单向链路的低开销Ad Hoc路由策略

对多类点Ad hoc网络及网络中出现的单向链路问题进行了研究,设计出一种基于单向链路的Ad hoc路由策略,通过检测并使用单向链路可提高网络的连通性能,同时可采取措施降低控制开销. 仿真分析结果表明,该路由策略在控制开销方面优于传统路由机制,而路由成功率和吞吐量性能降低很小.     

广义收益信息物理系统脆弱性评估方法

提出一种基于广义收益的信息物理系统脆弱性的量化评估方法.从网络的角度分析系统的脆弱性,结合物理设备验证该评估方法的合理性.考虑网络中组件的收益和物理层面的收益,根据信息物理系统网络的拓扑结构,结合链路的失效来评估整个系统的脆弱性.将理想网络和实际网络进行对比,采用传输成本函数、网络平衡条件、网络连通性能、链路重要度等相关指标量化收益最大的传输链路.基于攻防博弈模型,从攻击策略集和防御策略集两方面对各个组件的收益进行量化.借鉴国内外脆弱性标准对物理收益进行量化.综合链路收益、组件收益和物理收益计算广义收益的值.以变电站系统网络为背景进行案例分析和脆弱性仿真.仿真结果表明,该方法能够较全面地分析网络中各条路径的脆弱性,得到广义收益最大(即脆弱性最高)的传输路径.     

集群时变拓扑下的链路修复

针对集群拓扑的时变特性引起的网络分割问题,设计了一种多目标的协同修复方法。基于拓扑修复模型,将链路修复节点引入,建立了信道链路模型。通过多目标链路约束,设计了多目标链路优化算法。结果表明：该算法通过解密集度策略以及速率约束策略,实现了最优的通信位置规划。通过扩大种群数,该算法取得较为精确的帕累托最优解集,能够在两个分割网络间确定最优的通信位置,实现了分割网络间的数据投递。     

用动态链路复用技术构建多业务交换体系结构

通过对交换体系结构及数据在交换芯片中的转发流程的深入分析,提出了一种用动态千兆链路复用技术构建多业务融合的交换体系结构的设计方法,解决了在传统的交换机中融合诸如防火墙等多种应用的硬件设计问题。该方法的原理是通过Cross-point交换网络实现防火墙模块和业务板到交换板的链路共享,共享的数据链路在CPU的配置下,能动态地改变,从而实现多重并行数据传输。对样机的性能测试证明了设计方法的正确性。