基于人工智能的SDN网络中流量优化与拥塞控制方法

文章深入研究基于强化学习的流量优化与拥塞控制方法在软件定义网络(Software Defined Network,SDN)中的应用。首先,详细阐述SDN网络的架构与原理。SDN网络的灵活性和可编程性为网络管理提供了全新的范式。其次,提出了一种基于强化学习的流量优化与拥塞控制方法,通过建模状态、动作、奖励等要素,实现网络流量智能调整。最后,在Mininet仿真环境中进行了实验验证。通过监测吞吐量、延迟、拥塞情况等性能指标,验证所提方法的有效性。实验结果表明,在网络性能方面,所提方法相较于传统方法取得了显著改善,具备更好的适应性和优化能力。

多域SDN网络中多控制器负载均衡算法研究

针对当前多域SDN网络中多个控制器同时运行时会出现低负荷或过载运行状态,严重影响网络正常运行的问题,开展对多控制器负载均衡算法的设计研究。结合多控制器运行特点,判定多控制器三种基本运行状态;在多域SDN网络中,选择需要迁移的交换机和目标控制器;最后结合动态自适应计算的方式,实现多控制器的负载均衡运行。通过对比应用新算法前后的多控制器运行情况得出,在应用新算法后,多个控制器的负荷均能够控制在理想范围内,实现负载均衡,确保多域SDN网络的稳定运行。

SDN网络中基于信誉机制的恶意节点识别系统设计

恶意节点会影响SDN网络的稳定运行,因此,设计有效的恶意节点识别系统具有重要意义。针对SDN网络提出基于信誉机制的恶意节点识别系统。首先,通过设计控制中心模块、监控模块、响应模块和检测模块组建系统整体结构;然后,在云模型的基础上设计节点信誉机制,获取节点在SDN网络中的信任值,根据信任值识别恶意节点;最后,设计了信任更新机制,跟踪节点在不同时刻的信任值变化情况,提高对恶意节点的识别精度。实验结果表明,该系统具有较高的恶意节点识别精度和识别率。

媒体融合技术发展中不同音频流在SDN网络的交换应用初探

基于IP化的广播电视核心技术架构,广播电视技术与IT技术保持“同步”发展,但在面临不同业务应用场景下的实践经验还不够丰富。鉴于不同的信号类型、视音频设备以及厂商遵循的行业标准差异给“相融相通”带来一定困扰,本文结合重庆广播电视集团(总台)在媒体融合技术发展中音频IP化的应用探索,对音频流在SDN架构下实现统一的交换调度进行剖析探讨。

SDN网络架构下应用层DDos攻击分类及检测方法研究

DDoS攻击手段主要是针传输层的TCP-SYN、UDP,以及网络层的ICMP泛洪等,早期DDos的攻击很容易就被更先进的检测技术、如机器学习和深度学习技术检测出来,于是就出现了更复杂和针对性更强的DDoS攻击,即应用层攻击。本文将SDN架构中的各种组件在遭受DDoS攻击后按受到攻击的影响范围和攻击强度进行分类,同时使用轻量化工具Mininet构建模拟测试环境,应用AdaBoost机器学习模型,通过对数据流的分析,区分正常和恶意的数据流量,进一步提高检测的准确率,对SDN网络架构全面实现自动化防御具有现实意义。

基于Ryu的SDN网络动态路由算法实现

针对传统网络不能对网络设备的自动配置和对虚拟网络进行管理的问题,文中分析了SDN网络架构,采用SDN控制器作为集中的控制平面来统一管理各交换设备,分析了Ryu控制器与OpenFlow交换设备之间的通信原理,在应用层中设计路由算法,来实现传统网络的选路功能.结合实际使用环境,通过获取网络属性,增加了多个权重来优化现有的基于跳数的路径选择.将文中算法集成到Ryu控制器中作为控制器的动态路由选择功能;通过mininet对网络节点进行仿真,构建具有虚拟主机以及虚拟交换机的网络拓扑,开发Ryu控制器内部应用来对各交换机进行集中的流表下发.仿真结果表明,对Ryu控制器应用的开发可以实现动态路由选择功能,完成了自动的流表规则下发.验证了SDN架构中应用层面对网络协议等功能的设计方法的可行性,并且SDN控制器能够根据优化的路由算法实现对虚拟网络设备的集中管理和自动化配置.

基于遗传算法的SDN网络装箱问题研究

随着网络规模愈加庞大和复杂,运营商正处于逐渐从传统IP网络向SDN网络架构发展阶段。论文以SDN架构下的网络为研究对象,建立以最大带宽利用率最小化和新增业务后全局网络扰动最小为目标的网络模型,提出基于改进的遗传算法对复杂网络环境下的装箱问题进行求解。利用Java编写并模拟仿真当前运营商主流网络场景IPRAN,分析遗传算法和其他启发式算法,如粒子群,模拟退火算法在装箱问题的优化效果,验证所提出的改进遗传算法对于解决网络装箱问题的有效性。

基于VXLAN的智慧园区SDN网络架构方案研究

智慧园区云计算场景要求多租户环境下的业务安全部署和快速变更,传统网络较难适应。软件定义网络(Software Defined Network,SDN)具有转控分离、可编程接口开放、控制集中化、业务自动化应用等特点,可满足园区网络极简融合、集成管理、统一运维、策略随行、弹性拓展和业务灵活等需求。笔者在阐述智慧园区建设需求的基础上,探讨SDN Overlay技术的作用以及在智慧园区建设中的适用性,提出基于虚拟可扩展局域网(Virtual eXtensible Local Area Network,VXLAN)的智慧园区SDN网络架构方案,设计智慧园区网络整体架构和拓扑结构,并对SRv6+SDN、5G+AIoT等新技术在智慧园区中的未来应用作出展望。

基于安全态势感知SDN网络拓扑污染攻击防御系统设计

针对原有SND网络拓扑污染攻击防御系统数据威胁等级评估精度低造成的防御对策效果较差的问题,设计基于安全态势感知SDN网络拓扑污染攻击防御系统。沿用原有系统中部分硬件,选用嵌入式芯片设计SND控制器与检测网络构架。软件部分仅针对威胁等级评估部分设计。采用安全态势感知技术完成威胁可信度评估中数据获取与分析工作,设定攻击知识库提升对攻击数据的分析能力并制定相应防御对策框架;将分析处理后的威胁信息通过归一化处理完成威胁量化;采用量化后的信息运用编程系统评估其攻击源威胁等级并根据评估结果,采取对应的防御对策。至此,基于安全态势感知SDN网络拓扑污染攻击防御系统设计完成。构建系统性能测试环境完成性能测试,与原有防御系统相比,此系统威胁等级评估精度更高,与样本更加接近。因而,此防御系统性能更佳。

一种基于零信任的SDN网络访问控制方法

软件定义网络(Software-defined Networking,SDN)是一种逻辑控制与数据转发分离的新型网络体系结构,它能够为互联网提供满足当前及未来需求的平滑演进能力,已成为未来互联网的发展方向,为解决网络安全问题提供了新思路。目前SDN网络缺乏有效的网络动态访问控制机制,为此文章提出了一种基于零信任的SDN网络访问控制方法:首先引入"零信任"的安全概念构建SDN网络下的网络访问控制框架,该框架对用户入网后的行为实现了实时监测与信任度量,并能够根据度量结果动态调整用户资源访问权限;然后设计了一套面向SDN网络的用户行为信任分级度量指标,选取SDN网络中南向协议Openflow支持计量的行为度量指标,使指标结果易于测度;接着设计了基于云理论的用户行为信任度量算法,并提出基于行为的用户信任度动态度量机制和基于流表的SDN网络资源访问控制方法,通过采取"从不信任并始终验证"的立场对用户在网络中的行为进行周期性持续监测,并根据其行为数据度量用户的信任值,当用户的信任等级降到不可信时,通过SDN控制器迅速下发流表以阻止其继续访问网络;最后通过仿真实验验证了文章模型及方法的有效性,结果表明文章方法能实现更细粒度和动态的访问控制。

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OpenFlow的SDN网络安全分析与探究

基于OpenFlow的SDN网络主要特征体现在交换设备以及报文处理诸多方面.利用OpenFlow的交换机制,可提高SDN网络的安全能力.结合传统SDN网络的特点,对SDN网络的风险问题进行了研究,结合OpenFlow下的SDN网络安全需求实现网络安全优化;并以网络安全为基础,进行拥有应用价值的负载均衡模块设计.

机器学习下的SDN网络结构

随着云计算等有关业务的快速发展,对网络传输和时延提出了更高的要求。传统网络受限于学习路由的需要,难以灵活设置网络等因素,促使SDN网络的诞生。本文针对机器学习下的软件定义网络(SoftwareDefinedNetwork,简称为SDN)网络结构展开讨论。

SDN网络技术在虚拟化映射网络系统中的应用探究

随着信息化网络时代的快速发展,传统的单层物理网络模式已经不能满足网络服务需求,网络模式分布复杂且僵化日趋严重。网络虚拟化是解决当前网络架构僵化问题的核心技术,可以适应日益增长的网络用户数量和业务需求。因为SDN技术的集中化控制思想与网络虚拟化的集中控制思想相统一,对网络虚拟化的实现有重要意义。因此,文章对一种基于SDN技术的多域虚拟网络映射算法进行分析,并对虚拟化网络映射系统未来的发展方向进行探讨,为虚拟网络映射的研究提供理论借鉴。

利用SDN网络解决人行复杂网络环境的研究

随着大数据、云计算等新技术的不断发展,现有网络结构日益复杂,人们对网络的灵活性、便利性、服务质量等要求越来越高,而传统网络技术已难以满足人们的需求。软件定义网络(SDN)具有数控分离、可编程化等特点,为人民银行建设下一代网络提供了建议,指明了发展方向。

SDN网络中QoS机制的研究与实现

随着网络规模的增大和新型网络应用的不断更新,网络流量呈指数级增长,给网络带来了负载不均衡、带宽消耗严重等问题,为解决以上问题需要网络中定义良好的服务质量(QoS)机制,而现有的网络解决方案不能解决传统网络的QoS问题。为能够实现QoS的部署,提出基于SDN网络的解决方案。研究SDN网络下的QoS机制原理并对实现方案通过实验验证。首先对基于OpenFlow的SDN架构及其对QoS机制的支持情况进行了分析;其次在Mininet+rye搭建的实验平台中,实现SDN的架构下基于队列限速的QoS策略部署并测试。结果表明,QoS机制提供带宽保障,提高网络性能,使得业务正常运行。因此,分析归纳实现QoS机制的优化方案,为研究提供参考。

SDN网络测量系统的研究与实现分析

随着信息技术的不断发展,网络性能已经成为互联网用户关注的首要问题。网络测量技术的发展和研究能够帮助网络研究人员和管理人员及时的了解网络运行状态,排除网络运行中的故障。相比传统IP网络而言,SDN网络能够更好的将控制逻辑从数据平面中分离出来,网络控制器可以集中的管理数据层流转发现象,这种网络构架更有利于网络测量技术的研发与创新。

SDN网络在铁路系统中的应用

对SDN网络进行了概述,分析了铁路系统对SDN网络的需求,并从4个方面深入探讨了SDN网络在铁路信息系统中的应用。

基于SDN网络的安全设备路由研究

SDN(Software Defined Networking,软件定义网络)是一种新型的网络架构,是网络实现自动化部署灵活管理的一个重要方式。SDN技术将网络的数据平面和控制平面相分离,从而实现了网络流量的灵活控制。因此,基于SDN技术提出了一种基于SDN网络的安全设备路由模型,该模型结合改进的内嵌式安全设备最短路由算法和旁路式最短路由算法及神经网络最短路由算法,得到一种高效的安全设备路由策略,并且在此基础上构建了一个网络安全服务调度系统,能够在安全设备混合部署的复杂网络环境中,按用户需求提供个性化的安全服务;同时,通过计算较低网络成本的最短安全路径,提高了网络的路由效率和资源利用率。

应对DDoS攻击的SDN网络安全特性研究

软件定义网络将传统封闭的网络体系解耦为数据平面、控制平面和应用平面,实现网络的集中控制与管理,其突出特点是开放性和可编程性。本文重点研究SDN网络的安全特性,首先讨论SDN的发展现状,并展示如何通过利用SDN功能来解决网络安全中的一些长期问题。然后,描述了SDN面临的新的重要安全威胁-DDo S攻击,并讨论可用于预防和减轻此类威胁的可能技术。