基于智慧标识网络的服务链资源适配关键技术研究

发布时间：2021-07-01 13:06

　　互联网作为人类社会最重要的基础设施之一,在政治、经济、教育和文化等诸多方面均发挥着无可替代的作用。然而,现有互联网的体系结构几十年来几乎没有发生改变,“静态”、“僵化”的网络体系架构使其逐渐暴露出资源利用低、服务质量差等一系列弊病。为此,世界各国纷纷开展新型网络体系架构的研究。智慧标识网络作为我国自主研发的全新未来网络体系架构,旨在从根源上解决现有互联网的“三重绑定”问题,在国际上抢占未来信息领域的制高点。本论文依托智慧标识网络的设计思想,针对如何优化服务的网络时延、如何提高服务的可靠性和如何提高网络的能源效率三大问题,对服务链资源适配关键技术开展深入研究。主要工作和创新点如下:（1）针对端到端时延问题,研究智慧标识网络中低时延的服务链资源适配机制。论文阐述了跨域服务功能链的部署过程和分层编排的设计思想。然后,考虑到跨域服务功能链会产生额外的网络时延,本文提出了一种基于整数线性规划的优化方法,将服务链跨域部署问题简化为服务链分割和子服务链映射两个子问题。接着,为了解决该优化方法在大规模网络中遇到的计算复杂度问题,本文基于隐马尔可夫模型设计了服务功能链的数学模型,提出了基于改进维特比的启... 

【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：133 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－ｌＯＮＦ定义的ＳＤＮ架构??Ｆｉｇｕｒｅ?１－１?Ｔｈｅ?ＳＤＮ?ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ?ａｓ?ｓｐｅｃｉｆｉｅｄ?ｂｙ?ＯＮＦ??

（４）服务功能链［４７］也受到了来自学术界和产业界广泛关注。在２０１３年，国际互联??网工程任务组（ｔｈｅ?ＩｎｔｅｒｎｅｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴａｓｋＦｏｒｃｅ，ＩＥＴＦ）创建了?ＳＦＣ工作组［４８］，??以解决服务功能链的封装方式和问题陈述［５１】等一系列问题。ＳＦＣ定义了?一组服??务功能序列以及相应的路由规则，操纵数据流有序地经过服务功能序列，实现灵??活的网络管理和服务供应。??ＳＦＣ并不是新概念，它早己广泛地被应用在互联网中，即服务链。因此在本??文中，服务功能链与服务链为一个概念。网络运营商在向用户交付网络服务的过??程中，除了提供正常的网络连接性之外，通常还需要利用诸如防火墙、网络地址??转换（Ｎｅｔｗｏｒｋ?Ａｄｄｒｅｓｓ?Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ，ＮＡＴ）、深度包检测（Ｄｅｅｐ?Ｐａｃｋｅｔ?Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ，??ＤＰＩ）等服务功能来提供额外的增值服务。然而，传统的服务功能链的部署方式是??将服务功能驻留在通信对端之间的数据转发路径中，涉及到复杂的网络配置修改，??影响新服务的部署效率，运营成本也较高。ＳＤＮ和ＮＦＶ技术的发展，为服务功能??链提供了一种新的部署模式，大大提高了它的灵活性和可扩展性，摆脱了传统网??络的限制。??

（２）?ＳＩＮＥＴ映射机制??为了连接这些分离标识和行为描述以充分地利用它们的优势，智慧标识网络??设计了相应的自主映射机制，如图１－７所示。服务与功能自主映射（Ｓｅｒｖｉｃｅ－Ｆｕｎｃｔｉｏｎ??Ａｕｔｏｎｏｍｉｃ?Ｍａｐｐｉｎｇ，ＳＦＡＭ）机制旨在基于服务行为描述与族群行为描述之间的??关联实现服务标识与族群标识之间的映射。具体来说，ＳＦＡＭ的结果是通过基于??ＳＢＤ和ＦＢＤ的相关性通过匹配服务需求与功能族群负担得起的任务来选择功能族??群。接着，根据匹配程度，功能族群标识与行为自主映射（Ｆｕｎｃｔｉｏｎ－ｇｒｏｕｐ??Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ－Ｂｅｈａｖｉｏｒ?Ａｕｔｏｎｏｍｉｃ?Ｍａｐｐｉｎｇ，ＦＩＢＡＭ）机制进一步将被选择中的族群行??为描述映射到正确的族群标识。智慧标识网络还设计了功能与组件自主映射??１３??

【参考文献】：
期刊论文
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[3]智慧协同网络中的服务机理研究[J]. 苏伟,陈佳,周华春,张宏科.  电子学报. 2013(07)
[4]智慧网络组件协同机制研究[J]. 郜帅,王洪超,王凯,张宏科.  电子学报. 2013(07)
[5]智慧协同网络体系基础研究[J]. 张宏科,罗洪斌.  电子学报. 2013(07)
[6]支持普适服务的一体化网络研究[J]. 董平,秦雅娟,张宏科.  电子学报. 2007(04)
[7]基于一体化网络的普适服务研究[J]. 杨冬,周华春,张宏科.  电子学报. 2007(04)
[8]新网络体系基础研究——一体化网络与普适服务[J]. 张宏科,苏伟.  电子学报. 2007(04)



本文编号：3259188