基于SDN的数据中心网络流量负载均衡研究

目前数据中心网络(data center network,DCN)的负载均衡方法存在对大小流的调度缺乏全局实时检测等不足,部分大流会造成拥塞、负载不均衡和带宽碎片等问题.针对上述问题,提出了一种SDN网络流量负载均衡算法—DSA-D.首先,对流量进行分类,为大流计算所有源至目的主机可达路径的最短跳数路径集;然后,根据LLDP和ECHO测量链路时延以求得时延最优路径集;最后,采用概率拟合算法分配路径,实现数据中心网络流量负载均衡.在相同场景下的实验结果表明,与ECMP、Hedera和DIFF算法相比,DSA-D算法具有更好的吞吐量、链路带宽利用率和平均往返时延.

分布式软件定义网络中多域流量工程的路由优化方法

针对分布式软件定义网络(software-defined networking,SDN)中流量管理调度不均衡的流量工程问题,提出一种基于负载均衡的多控制域流量路由优化的解决方案。首先分析控制消息流量的组成、域内通信及域间通信规则;然后基于4种控制消息定义控制链路流量的构成,明确链路承载流量分为控制消息流量和业务流量,建立平衡控制器负载和最小化最大链路利用率的优化模型;最后基于域内通信和域间通信提出两层路由算法。为提高模型求解精度,进一步提出改进离散萤火虫算法求解最优路由。结合ABILENE网络和GEANT网络,分析控制消息流量、控制器负载和链路负载等评价指标。实验结果表明,优化模型能有效实现控制器和链路负载均衡,控制消息流量是流量工程重要组成部分。相比集中控制模式,扁平分布式控制模式的平均控制器负载降低47.3%,最大链路利用率相差不超过15%。

面向软件定义网络的异常流量检测研究综述

针对软件定义网络(SDN)较传统网络更易遭受网络攻击的现实,从技术原理和架构特点出发,对近年来面向软件定义网络的异常流量检测研究进展进行综述,分析了SDN可能遭受网络攻击的组织形式,讨论了当前SDN异常流量检测、异常流量溯源、异常流量缓解相关技术的特点、优势及不足;对当前研究中常用的数据集进行了对比分析,并梳理出一些通用的数据预处理方法;总结并展望了未来SDN环境下异常流量检测方法的研究方向。调研结果可以指导实际应用需求中适配方法的选取,提出待解决的问题和矛盾可为后续研究提供引导。

某三甲医院药字号肠内营养制剂的使用分析

目的分析西安市某三甲医院药字号肠内营养制剂的使用情况,为临床合理使用药字号肠内营养制剂提供参考。方法从该院信息管理系统(hospital information system,HIS)中提取2019年至2021年药字号肠内营养制剂的用药数据,对全院药字号营养制剂的销售情况及构成比、用药频度(defined daily doses,DDDs)、限定日费用(defined daily cost,DDC)等药物经济学指标以及各科室使用量进行回顾性统计分析。结果该院肠内营养制剂使用量2019年至2020年呈增长趋势,但2021年度有所下降。DDDs排名前3的制剂分别是百普力、能全素和瑞素。DDC排序前3的制剂是瑞先、百普素和百普力。肝胆外科3年间短肽类制剂使用量位居第1,整蛋白制剂使用量前3的科室分别是神经内科、重症医学科和康复科。结论该院肠内营养制剂平均年使用量偏低,肠内营养与肠外营养治疗比例不均衡。整蛋白制剂瑞先价格较高,患者经济负担重,肠内营养制剂应保质保效,同时应降低价格。临床肠内营养治疗率远低于实际营养不良反应发生率,营养科需进一步加强与临床科室的沟通协作,提高住院患者肠内营养治疗比例。

面向GPU的5G新型无线电的高吞吐率LDPC译码器

提出了一种基于图形处理单元(graphic processing unit,GPU)的5G软件无线电准循环低密度奇偶校验(low density parity check,LDPC)码译码器,为了节省片上和片下带宽,采用码字缩短和打孔技术、两级量化和数据打包方案,以提升数据带宽的利用率。实验基于Nvidia RTX 2080Ti GPU平台实现了高码率情况下的最小和近似译码算法的并行译码,通过分析GPU上的最优线程设置,将码率为5/6的(2080,1760)LDPC算法的译码吞吐率提升至1.38 Gbit/s,译码吞吐率性能优于现有其他基于GPU的LDPC译码器。

新型配电网中的软件定义技术理念及特征

配电网是支撑新型电力系统建设的重要环节,分布式能源、互动负荷与新型装备的大量接入推动了系统形态的巨大变革。文中立足于配电网在柔性化、数字化、智能化方面发展基础,提出新型配电网的软件定义技术构想,旨在从系统层面解决海量、分散灵活资源的协调利用问题,支撑整体系统运行服务水平提升。基于上述观点,文中从软件定义技术的发展基础入手,分析了其技术思想起源与在配电网中的应用条件,建立了配电网软件定义技术的三层式架构,分析了软件定义灵活性的来源和表现形态,梳理了配电网软件定义技术面临的挑战性问题,初步探讨了在其构建与应用中可能涉及的关键技术。最后,对配电网软件定义技术的未来发展前景进行了总结与展望。

二元广义反码与最优LCD码

基于二元线性码的定义向量理论,引入广义反码及其定义向量概念,确立广义反码、它的参数与二元最优线性码之间的联系。利用广义反码的性质和参数研究对应二元最优线性码的线性补对偶(LCD)性质,证明11类二元最优线性码不是LCD码。该方法突破现有方法的局限性,为研究高维二元LCD的参数确定与构造问题提供了可借鉴的新理论和新方法。

40例肾移植受者感染新型冠状病毒的治疗药物分析

目的为肾移植受者感染新型冠状病毒制订治疗方案提供参考。方法回顾性分析安徽省某三甲医院肾移植病区2022年12月6日至2023年1月5日入院且已符合出院标准的40例患者的用药情况,统计药品金额、用药剂量,计算用药频度(DDDs)和药物利用指数(DUI),分析其用药特点。结果40例患者的药费共244.29万元,约占总住院费用的63.71%,其中抗菌药物费用共142.09万元,约占总药费的58.16%。DDDs排前10位的药品为糖皮质激素、质子泵抑制剂和抗菌药物,100.00%的患者联用2种及以上抗菌药物,最多共使用6种。服用奈玛特韦利托那韦(Paxlovid)或阿兹夫定的患者39例(97.50%),其中两药联用16例(40.00%)。22例(55.00%)患者发生药品不良反应,以腹泻(42.50%)、头晕(37.50%)、转氨酶升高(32.50%)为主。结论肾移植受者感染新型冠状病毒住院期间用药复杂,联用药物较多,应加强病原学送检及培养,根据病原学检测结果进行抗感染治疗。注意药物的相互作用和药品不良反应,实现个体化用药治疗。

入侵意图分析下的软件定义网络DDoS攻击检测方法

为在数据样本回溯期内解决因本地信息熵值增大而造成的服务攻击问题,维护软件定义网络的运行安全性,提出入侵意图分析下的软件定义网络分布式拒绝服务(DDoS)攻击检测方法。按照软件定义网络场景重构原则,确定因果网转换标准,实现对识别参数的更新处理,完成攻击性行为的入侵意图分析,再定义DDoS数据集,根据攻击行为的时空特性,求解模型参数的取值范围,完成入侵意图分析下软件定义网络DDoS攻击检测方法的设计。实验结果表明,在该算法控制下数据样本回溯期为10 min,低于传统算法,能够较好维护软件定义网络的运行安全性。

基于改进深度强化学习的SDN智能路由

设计了一种基于图神经网络(GNN)和优先经验回放的改进DQN算法(R_DQN)。该算法采用消息传递网络框架进行图结构节点间的信息传播,能够更好地适应网络拓扑这种图结构信息;同时采用优先经验回放机制去学习更有价值的信息,提高样本学习效率,进行算法优化。实验结果表明:该R_DQN算法在网络拓扑和业务模型方面都具有较强的泛化能力,对于训练期间没有见过的网络场景依然有较好的表现,在最大化通信量性能上有较大提升。

软件定义卫星网络中基于业务调度的混合路由算法

为了解决低轨卫星网络高动态拓扑、大数据传输量、多信令开销的问题,满足全球覆盖和海量移动用户日益增长的需求,在研究不同业务性能指标体系的基础上,构建了高低轨卫星协同的软件定义卫星网络架构及虚拟拓扑模型;设计了综合考虑业务到达率和等待时长的优先级赋值函数,并提出一种基于业务感知与调度的联合星间路由算法,该算法包括针对高QoS需求业务的低复杂度轨道内优先转发路由算法和针对低QoS需求业务的链路加权路由算法.仿真结果表明,所提算法在平均端到端时延、丢包率和吞吐量等方面比传统算法均有显著的改善.

慢性乙型病毒性肝炎患者肝胆疾病辅助用药应用分析

目的为临床合理应用肝胆疾病辅助用药提供参考。方法统计医院2021年肝胆疾病辅助用药总销售金额、用药频度(DDDs)、限定日费用(DDC)、药物利用指数(DUI)等,回顾性分析有至少2次肝功能血清学指标监测记录且监测期间固定使用肝胆疾病辅助用药方案和规律配药的慢性乙型病毒性肝炎(CHB)患者的肝功能水平。对影响CHB患者肝功能指标的因素进行单因素分析,对有统计学意义的单因素分析结果进行Logistic多因素回归分析。结果销售金额和DDDs排前3位的肝胆疾病辅助用药均为甘草酸二铵肠溶胶囊、熊去氧胆酸胶囊、双环醇片(25 mg);DDC排前3位的分别为熊去氧胆酸胶囊、双环醇片(25 mg)、双环醇片(50 mg)。所有肝胆疾病辅助用药的DUI均未超过1。有至少2次肝功能血清学指标监测记录且监测期间固定使用肝胆疾病辅助用药方案和规律配药的CHB患者占37.31%(288/772)。单因素分析结果显示,年龄低于40岁,丙氨酸氨基转移酶(ALT)或天门冬氨酸氨基转移酶(AST)水平异常,使用含双环醇片方案对CHB患者肝功能指标有显著影响(P<0.05)。Logistic多因素回归分析结果显示,ALT水平异常的CHB患者肝功能指标改善更显著(P<0.05)。结论该院感染门诊CHB患者应用肝胆疾病辅助用药相对合理,临床应更多关注ALT水平正常CHB患者的肝胆疾病辅助用药治疗,加强用药监督,确保临床疗效。

软件定义网络中操作成本优化的控制路径恢复

软件定义网络(software defined network,SDN)是一种新兴的网络范式,其解耦了控制平面和数据平面,实现了网络管理的灵活性。然而,控制平面的逻辑集中化带来了新的挑战,即在各种故障情况下确保较高的可用性。文章在带内控制平面的前提下,提出一种控制平面恢复方法,该方法重复利用旧的控制路径规则,并建立相应的数学模型;最终提出一种考虑复用控制规则的树形恢复算法,并证明当控制路径以最短路径树的形式部署时,算法的近似度为3。实验结果表明,该方法具有较高的有效性。

ADAFT:SDN大规模流表的适应性深度聚合存储架构

为解决软件定义网络(SDN)数据平面中的三态内容可寻址存储器(TCAM)资源紧张问题,提出了一种基于内容表项树的SDN流表深度聚合方法,进而构建一种SDN大规模流表的适应性深度聚合存储架构ADAFT。该架构放宽了聚合表项之间的汉明距离要求,构建内容表项树聚合动作集不同的流表项,显著提高了流表聚合程度。设计了一种TCAM装载率感知的内容表项树动态限高机制,以降低流表查找开销。同时,提出了一种TCAM装载率感知的表项聚合适应性选择策略,以均衡流表聚合程度和查找开销。实验结果表明,ADAFT架构的流表压缩率明显高于现有方法,最高可达65.74%。

软件定义网络下两阶段大象流识别算法

目的针对数据中心网络(Data Center Network,DCN)中数据流量多导致大象流与老鼠流识别精确度低的问题,提出一种基于软件定义网络(Software Defined Networking,SDN)下两阶段大象流识别算法。方法将SDN与DCN结合,第一阶段,采用高斯分布动态阈值优化算法,通过对数据包阈值的设定,计算大象流误检率与漏检率,不断优化得到最优阈值,以此识别出可疑大象流;第二阶段,在依据流传输速率与流持续时间精确得到大象流的基础上,提出阈值约束、流量检测机制、Count计数器等三方面改进对大象流识别阈值下限的约束,将网络中大象流的数据量与流持续时间进行周期内阈值计算,提高大象流的识别精确度。结果实验结果表明:算法与已有相关算法相比,第一阶段可疑大象流平均字节数比网络流平均字节数多11.3%;不同阈值下的算法准确度提高1.7%,不同网络流量下的大象流平均检测时间降低至6 ms以内。结论软件定义网络下两阶段大象流识别算法在第一阶段具有较强的大象流识别能力,同时算法的精确度有所提高,大象流的平均检测时间降低,提高了网络质量,能为进行网络流量调度策略的进一步研究提供相关性条件。

基于SDN的卫星网络端到端QoS类映射研究

针对在多个卫星网络域环境下域间协作困难,以及如何在各个卫星网络域内选择合适的QoS类实现端到端QoS类映射的问题,基于软件定义卫星网络架构,首先,提出一种SDN卫星网络域间通信方案,以及面向多QoS类的端到端服务交付数据包处理方法。其次,提出一种基于多准则决策的控制模块。模块利用ELECTRE方法,在ELECTRE方法中通过综合权重法计算出各个卫星网络域内QoS指标相应的权重系数,并且利用ELECTRE方法对每个QoS类的净支配指数进行排序,从而为端到端路径的每个卫星网络域选择合适的QoS类。最后,与现有端到端QoS类映射方案进行比较,仿真结果表明,上述方法在多卫星网络域环境下保证端到端的时延、时延抖动、丢包率和代价。

一种智能弹性的3层网络安全防御架构

近年来,云计算、大数据等新兴技术得到了快速发展和广泛应用,这些新技术在为信息系统的发展提升效能的同时,也为当前的安全防护机制带来诸多挑战。传统安全防护架构因自身架构设计不足,存在运维管理困难、与系统的融合度不够等问题,其静态策略模式不能全面解决由虚拟化、大数据等技术引入的新型未知安全威胁,也不足以支撑大规模的计算、存储、网络资源安全防护需求。因此,亟须研究一种应对新时代安全挑战的安全防护架构。基于容器、软件定义安全、人工智能等技术提出了一种智能弹性的3层网络安全防御架构,前端灵活、后端稳定,后端持续为前端防护载荷赋能,且能自组织和共生演化防护功能,从而提升网络安全防护能力,为网络信息系统托底。

软件定义无线Mesh网络多目标路由优化算法

无线Mesh网络(Wireless Mesh network, WMN)中,链路拥塞会导致较长的传输时延和排队时间,因此将链路负载均衡与服务质量结合起来一直是研究热点.本文针对多目标路由优化管理的关键问题,将路由问题表述为整数线性规划(Integer linear programming, ILP)模型,并将无线Mesh网络与软件定义网络(Software defined network, SDN)结合,设计了适应于SD-WMN架构的多目标函数、约束条件以及整体的网络优化模型,此外,由于该整数线性规划模型是NP完全的,本文将改进的人工蜂群的启发式优化算法引入到路由优化算法中,以获得源节点和目的节点之间传输流量的理想路径.本文所提出方法在Mininet网络模拟工具中的仿真结果证明了该算法的有效性,与OSPF、SDNR以及遗传蚁群优化(G-ACO)相比,所提出方法在丢包率、往返时间和负载均衡方面均有不错的改善.

一种小型化软件无线电通信平台设计

该文针对小型化软件无线电平台轻量化、低功耗设计要求,提出了一种基于SOC芯片的开放性、标准化、小型化的软件无线电通信平台,可实现通信装备架构统一、波形按需加载。

高侵袭性特殊分子特征肾细胞癌的外科治疗决策及其价值 (“大家泌尿网”观看手术视频)

特殊分子特征肾细胞癌是2022版世界卫生组织(WHO)泌尿系统及男性生殖器官肿瘤分类中首次提出的1类具有明确驱动基因的肾癌病理亚型。其中以延胡索酸水合酶缺陷型肾细胞癌(FH-RCC)和SMARCB1基因缺陷型肾髓样癌为代表的肾癌亚型具有高侵袭性和高致死性等临床特点,极易出现早期转移,故称为高侵袭性特殊分子特征肾细胞癌。该类肾癌亚型的发病率低且缺乏相关机制研究,目前临床仍无标准治疗方案。针对原发病灶或者转移病灶的减瘤性肾切除手术均是在全身系统化药物治疗下进一步改善转移性肾癌患者生命和生活质量的重要手段。但针对高侵袭性特殊分子特征肾细胞癌,外科治疗的策略及其价值尚不明确,值得深入讨论和思考。本文就上述问题进行讨论,以期为高侵袭性特殊分子特征肾细胞癌患者的预后改善提供线索和参考。