时间敏感网络中基于EDWF-MTTF的启发式调度算法

随着工业控制和信息网络的快速融合发展,基于以太网的时间敏感网络受到了广泛关注。时间敏感网络采用时间触发通信调度来保证数据传输的确定性。然而,现有调度算法难以快速计算大规模周期性流量的调度表。因此,设计了基于带权重的最早截止时间-最大传输时间优先的启发式调度算法,通过灵活适配流量排序权重以及回溯增强等方法,可以在较短时间内解决工业自动化场景中大规模流量的调度问题。实验结果表明,相比经典整数线性规划方法,带权重的最早截止时间-最大传输时间优先的启发式调度算法能更快地计算出大规模周期性流量调度表的较优解。

SDN下基于深度学习混合模型的DDoS攻击检测与防御

软件定义网络(SDN,software defined network)作为一种新兴的网络架构,其安全问题一直是SDN领域研究的热点,如SDN控制通道安全性、伪造服务部署及外部分布式拒绝服务(DDoS,distributed denial of service)攻击等。针对SDN安全中的外部DDoS攻击问题进行研究,提出了一种基于深度学习混合模型的DDoS攻击检测方法——DCNN-DSAE。该方法在构建深度学习模型时,输入特征除了从数据平面提取的21个不同类型的字段外,同时设计了能够区分流类型的5个额外流表特征。实验结果表明,该方法具有较高的精确度,优于传统的支持向量机和深度神经网络等机器学习方法,同时,该方法还可以缩短分类检测的处理时间。将该检测模型部署于控制器中,利用检测结果产生新的安全策略,下发到Open Flow交换机中,以实现对特定DDoS攻击的防御。

SDN中服务部署的拟态防御方法

基于SDN与NFV的服务部署是提升网络性能与网络服务的重要技术,但是在服务部署过程中会出现一些安全问题,如服务链被篡改、截取、重放等。利用拟态防御理论,提出一种基于拟态防御的SDN服务部署架构,该架构利用动态异构冗余的特点,对服务部署过程中的主要攻击实现主动防御,有效增加攻击难度。结合服务部署的特点,改进了拟态防御中的调度机制和判决机制,增加了系统的异构程度,提升了系统的安全性与执行效率。

基于拟态防御架构的服务功能链执行体动态调度方法

面对静态、滞后的传统防御技术无法有效应对新型网络攻击的问题,根据拟态安全防御理论,提出了一种建立在数据转发层面的拟态服务功能链(mimic service function chain,MSFC)防御架构,基于该架构进一步提出了一种基于判决反馈的执行体动态调度方法。该方法以判决器反馈的异常执行体信息、执行体的异构度以及系统的实际负载量作为调度影响因素,使调度方法可以根据网络实际变化进行自适应调整。此外,该调度方法利用判决反馈对调度时间进行调整,以达到系统花费与安全性的最佳平衡,降低了系统的资源开销。仿真结果表明,该调度方法可以在平衡系统花费与安全性的基础上,选出更符合当前网络需求的高异构度执行体集合,从而提升系统的安全性及可靠性。

QL-STCT:一种SDN链路故障智能路由收敛方法

针对软件定义网络(SDN)链路故障发生时的路由收敛问题,提出了Q-Learning子拓扑收敛技术(QL-STCT)实现软件定义网络链路故障时的路由智能收敛。首先,选取网络中的部分节点作为枢纽节点,依据枢纽节点进行枢纽域的划分。然后,以枢纽域为单位构建区域特征,利用特征提出强化学习智能体探索策略来加快强化学习收敛。最后,通过强化学习构建子拓扑网络用于规划备用路径,并保证在周期窗口内备用路径的性能。实验仿真结果表明,所提方法能够有效提高链路故障网络的收敛速度与性能。

ForSA — A New Software Defined Network Architecture Based on ForCES

In recent years, SDN(Software Defined Network) as a new network architecture has become the hot research point. Meanwhile,the well-known Open Flow-based SDN got a lot of attention. But it can't provide a flexible and effective network resource description method.As an open programmable technology, For CES(Forwarding and Control Element Separation)has also been concerned. However, For CES is confined within a single network node and cannot be applied to the entire network. This paper proposes a new architecture — ForS A(ForC ESbased SDN architecture). The architecture is added a configuration layer based on the traditional SDN architecture, which solves the problem that the northbound interface is not clear between the application layer and the control layer in the SDN architecture. ForS A also implements the compatibility within various forwarding devices in the forwarding layer.