基于拓扑分割与聚类分析的虚拟软件定义网络映射算法

针对目前大部分基于虚拟软件定义网络(vSDN)的映射算法未充分考虑节点与链路之间的相关性的问题,提出了一种基于网络拓扑分割与聚类分析的vSDN映射算法。首先,通过根据最短跳数进行拓扑分割的方法,降低物理网络的复杂度;然后,通过根据节点拓扑和资源属性进行聚类分析的方法,提升映射算法的请求接受率;最后,通过将链路约束分散到节点带宽资源以及节点的度进行约束考量,对不符合链路要求的节点进行重映射,从而优化了节点与链路映射过程。实验结果表明,该算法有效地提升了基于软件定义网络(SDN)架构的虚拟网络映射算法在较低连通概率物理网络下的请求接受率。

未来网络的一种新范式:网络智能体和城市智能体(特邀)

文章提出了未来网络建设的一种新范式:网络智能体和城市智能体。在思路上完全不同于"美欧日韩等先后启动的各类未来网络研究计划",不再仅仅局限于"纯网络"范畴的革新,而是跳出"纯网络创新"范畴,以网络连接数从百亿巨增到人-网-物万物互联与融合的千亿和万亿需求层面着手,以未来互联网从消费领域全面向工业制造领域推进的巨大需求层面着手,以人类知识总量翻一番的时间由几百年缩短到半天的大数据需求层面着手,从与传统网络技术兼容、保护现有网络投资并可不断纳入各类未来网络新技术的思路着手,本文提出端到端的、全程全网角度的"网络(云网)+感知+大数据+算法处理+人工智能"类人行为意识和自我调控能力,互相协同、共同解决网络中存在的问题(因为单靠纯网络自身已很难解决这一综合问题)。网络重构与软件定义网络/网络功能虚拟化(SDN/NFV)只是该范式的第一步。详细介绍了什么是网络重构,网络重构和引入智能的必要性和紧迫性,网络重构的基本内容,什么是网络智能体,什么是城市智能体并举例。

网络切片在5G领域中的应用与分析

垂直行业的蓬勃发展,对网络性能提出了愈加严格的多样化需求,网络处理能力面临空前的挑战。"网络切片"作为5G领域中讨论的热点,将成为解决网络性能瓶颈的关键技术,为运营商网络及ICT(信息通信技术)产业带来一种新的机遇。文章首先根据现网封闭式网络架构所呈现出的诸多弊端,分析网络切片的必要性;其次,从网络切片的核心思想出发,从技术层面分析网络切片的可行性;最后,总结部署和实施过程中可能存在的问题与挑战,指出网络切片在未来网络中进一步研究与发展的方向。

运营商网络云化架构演进分析

针对运营商现有烟囱式、封闭式、资源独占式网络无法适应互联网应用的需求,提出一套开放的、解耦的、资源共享的新网络架构,并给出向该网络架构演进的实施规划。该架构以SDN(软件定义网络)/NFV(网络功能虚拟化)为技术抓手,以网元云化部署、软件定义网络、新一代运营支撑系统、网络DC(数据中心)化改造为切入点,推进网络云化演进,降低网络成本,提升运营商自身竞争力。

基于最小生成树的vSDN故障快速恢复算法

针对虚拟软件定义网络的故障恢复问题,提出了基于最小生成树的虚拟软件定义网络故障恢复算法,以期解决虚拟软件定义网络故障恢复时间长这一难点。该算法一方面是根据节点与链路的资源和拓扑属性,设定节点与链路重要度,并据此对节点与链路进行等级划分;在此基础上,针对不同的物理网络,调整备份与迁移的比例,从而在提升请求接受率的同时减少故障后的完全恢复时间,达成对物理网络资源的充分利用;另一方面是对虚拟网络进行连通性分析,运用最小生成树算法优先恢复虚拟网络的连通性,然后完成剩余链路的故障恢复,在保障虚拟网络连通性的基础上进一步减少故障恢复时间。仿真实验表明,该算法能在保障较高虚拟网络请求接受率与故障恢复率的基础上,缩减故障恢复时间。

UDM:基于NFV的防止DDoS攻击SDN控制器的机制

广泛存在的分布式拒绝服务(DDoS)攻击对于软件定义网络(SDN)的控制器形成了致命威胁,至今还没有一种安全机制能够防御。将SDN和网络功能虚拟化(NFV)结合,提出了一种新颖的防范DDoS攻击SDN控制器的前置检测中间盒(UDM)机制,在SDN交换机端口与用户主机之间分布式部署UDM以检测并拒止DDoS攻击报文。此外,还提出了一种基于NFV的前置中间盒的实现方法,使这种UDM机制更为经济和有效,实现了基于该机制的原型系统,并对其进行大量测试。实验结果表明,基于NFV的UDM机制能够实时有效地检测和防止对控制器的DDoS攻击。

云网融合的5G承载网演进

本文研究了5G网络架构的演进及对5G承载网的需求、5G承载的关键技术及其实现;研究了5G承载的前传、中传、回传对光器件、光系统的技术要求;研究了电信运营商5G承载技术及网络建设模式的选择和演进;研究了5G承载网向云网融合的趋势演进。

Software-Defined Optical Data Centre Networks

Based on the analysis of data centre(DC) traffic pattern, we introduced a holistic software-defined optical DC solution. Architecture-on-Demand based hybrid optical switched(OPS/OCS) data centre network(DCN) fabric is introduced, which is able to realise different inter-and intra-cluster configurations and dynamically support diverse traffic in the DC. The optical DCN is controlled and managed by a software-defined networking(SDN) enabled control plane to achieve high programmability. Moreover, virtual data centre(VDC) composition is developed as an application of such softwaredefined optical DC to create VDC slices for different tenants.