基于sketch的软件定义测量数据平面硬件模型

提出一种基于sketch数据结构的软件定义测量数据平面硬件模型,并在以现场可编程逻辑门阵列(FPGA)为核心的可编程网络设备Net Magic上进行了实现。利用部署在硬件FPGA高速SRAM中的通用sketch数据结构高效地采集数据平面流量数据,控制平面收集并缓存统计数据,提供给上层的测量应用使用。使用count-min sketch和2-universal散列函数实现了在高速流量下实时的分组处理和流量统计;使用Bloom filter在控制平面恢复流量的原始5元组信息,解决了sketch数据结构的不可逆问题。使用CERNET骨干网流量数据对原型系统进行的评估结果表明,该原型系统使用极其有限的硬件资源实现了对较大规模网络流量的实时测量,同时具备较好的测量精度。

一种多目标软件定义网络流量测量

具有定义特征的软件定义网络(SDN)如“数据与控制平面的分离”和“通过决策集中网络控制”显着简化了网络的管理。目前,用于动态测量网络流量的主动监控技术会在网络中引入额外的开销,而被动方法在流量测量方面缺乏准确性。为了克服以上困难,本文提出了一种新的实用的解决方案,为SDN中的流量测量系统提供准确的实时流量矩阵。该解决方案基于固定测量设计被作为测量细粒度的监视器。实验表明,该方案可以在不影响精度的情况下实现显着的减少开销。

面向软件定义架构的无线传感器网络

近年来,嵌入式技术与无线网络技术深度结合,催生了可计算RFID、嵌入式传感网等新兴领域.这些系统由大量廉价的节点组成,应用前景广泛.在传统设计中,这些系统通常是根据应用定制的.根据应用定制的系统具有开发简便、运行高效等优点,但不适合未来大规模部署.这是因为如果这些系统跟应用密切绑定、难以更新,那么系统一经部署就难以更新其软件,从而阻碍了软件创新的进程.软件定义的思想可以有效解决该问题.当前,软件定义网络成为计算机网络中一个热门的研究领域.传感器网络的软件设计与因特网的软件设计存在诸多差异,其最大的差异在于,传感器网络主要以信息的采集为核心,而因特网主要以信息的传输为核心.此外,传感器节点还具有体积小、电池续航能力有限、价格低廉等特点.文中主要调研了设计软件定义传感器网络(Software-Defined Sensor Networks,SDSNs)架构的相关工作,列举了在设计一个通用、高效的软件定义传感器网络架构时可能遇到的挑战,并回顾了一些有用的技术.这些技术有的来自于现有方案,有的能够直接被用来解决一部分挑战.此外,文中还从软件定义功能的角度,进一步地对目前通用、高效的软件定义传感器网络架构及其采用的技术进行了分类.我们认为,软件定义传感器网络架构将在已部署的网络中起到至关重要的作用,并带来一场新的技术变革.