基于SDN的按需智能路由系统研究与验证

软件定义网络(SDN)是一种新型的网络技术,SDN开放可编程的理念与网络管道智能化的需求能够完美地契合。在基于SDN的下一代高智能网络(S-NICE)总体架构研究的基础上进行探索,论述了S-NICE架构中的核心系统——按需智能路由系统的关键技术、系统设计、部署验证和应用场景。

基于SDN的下一代高智能网络架构的设计与验证

在新型业务需求和新技术涌现的双重驱动下,运营商网络面临革新的挑战,尤其是要求提升网络智能化水平,以便快速高效地提供融合业务的承载。从智能型通信网络和SDN等新技术发展的驱动出发,阐述了基于SDN的下一代高智能网络的特性、总体架构以及核心系统的实现方案,并对下一代高智能网络架构的应用场景进行了探讨。

异构容错控制平面的安全性分析

随着软件定义网络的大规模应用,软件定义网络的安全性显得愈发重要。基于异构思想的容错控制平面作为一种重要的防御思路,近年来越来越引起研究者的注意。但是现有容错控制平面的研究中忽视了异构原件中的同构漏洞问题,这大大降低了容错控制架构对软件定义网络的安全收益。从异构原件中的同构漏洞出发,首先分析了同构漏洞对控制平面的安全影响,然后以此为基础对容错控制平面的容忍能力进行量化,构造出一个最大化容忍能力的控制平面布局方法。实验仿真证明了所提方法可以有效降低控制平面的故障概率,攻击者在对基于所提方法构造的控制平面进行攻击时,需要花费更多的攻击成本才可以瘫痪控制平面。

多样化业务需求与全维网络能力的映射

提出一种通用的业务需求与网络能力映射方法,通过网络能力自组织和业务需求自映射灵活适配业务发展需求。构建全维可定义网络能力模型,抽象和分解网络各层能力,并从通信主体、网络功能、网络资源、网络安全4个维度以及30多种具体元素实现网络能力开放可定义和动态演进发展。针对复杂的综合性业务需求,“动态地”选择和组合网络能力,对比业务需求与网络能力间匹配度,采用最优能力组合重构复合型网络服务,设计直观的0-1映射矩阵形式,支撑映射实现。

全维可定义网络能力

针对现有网络能力提供形式单一、动态性差、效能低、运维僵化以及难以适应未来复杂场景下专业化、个性化业务需求的问题,提出了全维可定义网络能力。基于“以网络为核心”的设计理念,开放网络各层能力,实现通信主体、网络功能、网络资源、安全等全维度网络能力可定义,支持动态加载和演进发展。通过业务需求自映射和网络能力自组织灵活适配业务发展需求,以多种接口形式主动向终端业务输出多样化网络内生能力,自然适应未来业务的复杂不确定演进。

服务动态扩展网络及其结点系统模型的实现

为有效提升网络服务能力,可扩展网络服务模型(ENSM)将网络服务内涵从承载网拓展到整个网络,定义了一种以协议元功能单元动态部署及动态组合为基础的统一服务扩展模型,可有效提高网络服务能力及服务扩展能力。本文基于ENSM原理提出服务动态扩展网络(SDEN),并结合SDN、NFV等新型网络架构设计思想对其结点模型及关键机制进行研究,设计并实现了SDEN结点系统,通过路由服务的定制和动态扩展,验证SDEN结点系统设计方案可行性及其对可扩展网络服务模型的良好支持。