High Performance Priority Packets Scheduling Mechanism for Big Data in Smart Cities

Today,Internet of Things(IoT)is a technology paradigm which convinces many researchers for the purpose of achieving high performance of packets delivery in IoT applications such as smart cities.Interconnecting various physical devices such as sensors or actuators with the Internet may causes different constraints on the network resources such as packets delivery ratio,energy efficiency,end-to-end delays etc.However,traditional scheduling methodologies in large-scale environments such as big data smart cities cannot meet the requirements for high performance network metrics.In big data smart cities applications which need fast packets transmission ratio such as sending priority packets to hospitals for an emergency case,an efficient schedulingmechanism ismandatory which is the main concern of this paper.In this paper,we overcome the shortcoming issues of the traditional scheduling algorithms that are utilized in big data smart cities emergency applications.Transmission information about the priority packets between the source nodes(i.e.,people with emergency cases)and the destination nodes(i.e.,hospitals)is performed before sending the packets in order to reserve transmission channels and prepare the sequence of transmission of theses priority packets between the two parties.In our proposed mechanism,Software Defined Networking(SDN)with centralized communication controller will be responsible for determining the scheduling and processing sequences for priority packets in big data smart cities environments.In this paper,we compare between our proposed Priority Packets Deadline First scheduling scheme(PPDF)with existing and traditional scheduling algorithms that can be used in urgent smart cities applications in order to illustrate the outstanding network performance parameters of our scheme such as the average waiting time,packets loss rates,priority packets end-to-end delay,and efficient energy consumption.

基于控制信息集约的SDN流表更新策略

在控制器带内模式下,为减小流表更新时间,简化流表下发过程,提出了基于控制信息集约的流表更新策略。从路径创建和路径切换2种场景讨论流表更新过程,引入源路由机制和跟踪包机制,集约化流表更新报文形式,统筹规划下发方式,旨在保证流表更新的一致性的同时,降低控制器端的收发信息量和更新时间。仿真实验表明:在不同链路时延和传输速率的条件下,更新策略相较于基于分类的更新策略(C-FUS)和基于路径及反馈的更新策略(PF-FUS),流表更新时间大大降低,更新过程不会造成较大的网络传输波动;更新策略下的控制器端收发信息量与PF-FUS相近,都远低于C-FUS。

SDN中基于遗传机制的自适应路由算法研究

SDN以集中式的控制、可编程的接口等优点,极大地提高了网络的管控效率及操作的灵活性。但在SDN部署运行中,也暴露出传输时延大、丢包率高等缺点。针对这些问题,提出了一种基于遗传算法的自适应SDN路由算法,该算法利用遗传算法在SDN的全局网络视图中搜索优化路径。算法设计时,对交叉、变异操作进行条件约束,避免产生无效的路径,减小求解空间,降低控制器计算开销。同时能根据网络的动态变化,自适应地选择转发路径。通过Mininet仿真平台进行实验,与其他算法相比,该算法降低了网络的时延以及丢包率,提高了网络性能。

基于SDN的OpenFlow交换机数据包流水线处理机制

目前,软件定义网络(Software Defined Networking,SDN)已成为网络研究与开发的重点,但相关的研究与开发工作还仅仅局限于园区网络和数据中心网络等。由于SDN控制层与数据层处理效率的限制,SDN面向互联网这样超大规模网络的研究还基本处于空白阶段。为了提升SDN的性能以使其适应大规模网络的特点,挖掘SDN数据层中并行加速处理的可能性,提出了将流水线技术应用到SDN数据层中交换机对数据包的转发过程。另外,结合SDN南向接口OpenFlow协议提供的交换机工作规范,设计了适用于OpenFlow交换机数据包转发的三级流水线处理机制。仿真实验说明,将流水线应用到SDN中能有效加快OpenFlow交换机的数据包转发速度。

基于软件定义的智能弹性电力通信传输网关键技术研究

伴随着我国科学技术的高速发展,使得能源互联网与智能电网建设不断的被推进当中。其中云计算、数据仓库、数据挖掘等技术,已经广泛的应用到了各个领域当中。文章就基于软件定义网络这种关键技术,阐述应用到电力通信网络构架具体方式以及内容,以此帮助相关领域的工作人员,实现智能弹性电力通信传输网络。

基于SDN架构的云网专线智能调度

互联网和IT化的发展,给运营商带来了前所未有的机遇和挑战。通信网和IT化技术融合,有助于解决新业务发展面临的问题。为此,分析现阶段云网专线业务调度方式存在业务部署周期较长的情况,提出传输网引入软件定义网络(Software Defined Network,SDN)架构的方案,通过新旧调度模式的对比说明软件定义的分组传送网(Software Defined Packet Transport Network,SPTN)智能调度为云网专线的建设和维护带来的效率提升。

软件定义分组传送网关键技术分析

分组传送网属于高质量传送网类型,主要负责重要移动回传业务、集团客户业务等。近几年,中国移动开始尝试PIN技术网SDN化发展。软件定义分组传送网开始面向业务开展层次化网络信息模型的抽象工作,分析面向测量和模型驱动的控制数据运行架构,促进快速开通政企专线和移动回传网络,具有安全可靠、性能可视等特征,同时对APP应用平台、小型化接入SPTN域控制器、超级控制器等SPTN系列产品给予自主研发。