面向大规模航空集群组网的控制器部署方法

作者： 付皓通   王翔   赵尚弘   宋鑫康   薛凤凤   来源： 空军工程大学学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： Pareto前沿   航空集群网络   软件定义网络   多目标优化   控制器部署  

描述： 软件定义网络（SDN）使得控制平面与数据平面解耦，可用来优化航空集群网络体系结构。针对航空集群网络大规模组网需求，设计了一种面向大规模航空集群网络的控制器部署优化算法，将多控制器部署转化为集群划分和子群部署两个阶段，首先基于负载均衡将集群划分为不同子群，然后以全网性能最优为目标于各子群内进行多目标寻优，获得Pareto前沿解。仿真实验评估了所提算法在负载均衡指数、全网平均传播时延、平均失连概率等方面的性能。实验结果表明：与现有算法相比，所提算法有效地提升了全网性能，同时具有较低的时间复杂度，适用于解决大规模动态场景下的航空集群网络控制器部署问题。

面向航空信息网络的控制器可靠性部署方法研究

作者： 高航航   王翔   赵尚弘   彭聪   来源： 计算机工程 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 粒子群算法   航空信息网络   软件定义网络   网络可靠性   控制器部署  

描述： 在软件定义航空信息网络架构中，针对控制平面可扩展性问题提出一种多控制器部署方案，该方案包括集群域划分和域内部署控制器两个阶段。在集群域划分阶段，针对K-means算法初始聚心不稳定这一缺点，文中提出一种基于离散因子的改进K-means算法将航空信息网络划分为多个航空集群域；在域内部署阶段，以网络控制路径故障率最小为目标，采用一种离散粒子群优化算法对控制器进行部署，以此获得对网络的有效管控。仿真结果表明，本文所提方案在对航空信息网络合理划分的同时也保证了各控制器间的负载均衡，与其他部署方案相比，文中采用的离散粒子群优化算法能够有效地降低控制路径的故障率，为解决动态及大规模网络下的多控制器部署问题提供了一种新思路。

一种面向航空集群的集中控制式网络部署方法

作者： 吕娜   刘创   陈柯帆   曹芳波   来源： 航空学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空集群   机载网络   软件定义网络   控制器部署   控制平面架构  

描述： 软件定义网络(SDN)的发展为机载网络构建提供了全新的设计思想。针对航空集群环境下控制平面的可扩展性问题,研究了混合层次式架构下的多控制器部署问题。首先,为实现对底层传输节点的弹性管控,通过扩展控制层级定义了本地控制器资源池。然后,为减少时间复杂度,实现本地控制器的快速部署,将传统的多控制器直接部署转化为子域划分和域内部署两个步骤,提出了基于节点密度排序的子域划分算法和基于改进多目标模拟退火的域内控制器部署算法。实验结果表明:与已有算法相比,所提算法在保证控制器的负载均衡基础上,可以有效减少网络控制链路的平均时延和平均失连率,同时时间复杂度更低,能够适用于大规模及动态网络环境下的控制器部署场景。

软件定义网络控制平面可靠性技术研究

作者： 王立业   来源： 战略支援部队信息工程大学 年份： 2019 文献类型 ： 学位论文 关键词： 控制平面   交换机迁移   软件定义网络   可靠性   控制器部署  

描述： 软件定义网络控制平面可靠性技术研究

提升SDN控制平面时延性能的算法研究

作者： 李炎   来源： 华北电力大学 年份： 2020 文献类型 ： 学位论文 关键词： 控制平面   交换机迁移   软件定义网络   实时性   控制器部署  

描述： 提升SDN控制平面时延性能的算法研究

基于网络分域的航空信息网络控制器部署方法

作者： 付皓通   王翔   赵尚弘   宋鑫康   薛凤凤   来源： 空军工程大学学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 网络分域   软件定义网络   航空信息网络   控制器部署   网络资源管控  

描述： 利用SDN的技术优势，可建立航空信息网络平台集中管控与资源统一调度的能力，显著提升网络管理能力与任务服务水平。为构建SDN范式的航空信息网络，首先需要解决控制节点的部署问题。结合航空场景特点，提出一种网络划分与区域部署的控制器部署方法，首先依据网络关键性能指标实现网络的快速划分，接下来基于可靠性最大化在网络中部署控制器。仿真结果表明：所提算法具有较低的计算复杂度，并对平均请求时延、负载均衡指数、网络部署成本及可靠性等指标具有较好的优化性能，适用于解决航空场景下的控制器部署问题。

基于网络分域的航空信息网络控制器部署方法

作者： 付皓通   王翔   赵尚弘   宋鑫康   薛凤凤   来源： 空军工程大学学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 网络分域   软件定义网络   航空信息网络   控制器部署   网络资源管控  

描述： 利用SDN的技术优势，可建立航空信息网络平台集中管控与资源统一调度的能力，显著提升网络管理能力与任务服务水平。为构建SDN范式的航空信息网络，首先需要解决控制节点的部署问题。结合航空场景特点，提出一种网络划分与区域部署的控制器部署方法，首先依据网络关键性能指标实现网络的快速划分，接下来基于可靠性最大化在网络中部署控制器。仿真结果表明：所提算法具有较低的计算复杂度，并对平均请求时延、负载均衡指数、网络部署成本及可靠性等指标具有较好的优化性能，适用于解决航空场景下的控制器部署问题。

面向航空集群网络的改进型AODV路由协议

作者： 张步硕   陈柯帆   迟晓燕   吕娜   赵鹏博   来源： 重庆邮电大学学报(自然科学版) 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 路由协议   航空集群网络   AODV  

描述： 航空集群作战是未来空战重要作战模式,作战的场景、对象、态势更加复杂多变,经典的AODV(ad hoc ondemand distance vector routing)路由协议由于存在网络节点资源耗费不均以及无法适应网络拓扑结构快速变化等问题,不能很好地适应航空集群网络。提出一种基于资源可用模型和断裂链路快速修复模型的改进型AODV路由协议。协议通过设计资源可用模型改善航空集群网络中节点存储资源、计算资源、带宽资源耗费不均的问题,提高节点生存时间,并且通过设计断裂链路快速修复模型,降低重启路由发现频率,使其能更好地适应网络拓扑快速变化的航空集群网络。仿真表明,与经典的AODV协议相比,该协议在降低网络中死亡节点数目以及重启路由发现频率方面都有显著提升,对航空集群网络具有较强的适应能力。

航空集群网络可靠性估计路由选择策略

作者： 曹芳波   吕娜   陈柯帆   张步硕   刘创   来源： 计算机工程与应用 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空数据链   航空集群网络   移动预测   可靠性   路由选择  

描述： 针对未来航空集群网络中节点间通信可靠性保障问题,提出一种基于移动预测的链路可靠性估计路由选择策略。首先,使用基于地理位置的移动预测方法对邻居节点的位置进行准确预测。其次,根据预测结果对当前节点的通信范围进行分区,对不同邻居节点所在区域的链路可靠性分别估计得到相应的可靠性估计函数值。根据得到的可靠性函数值使用概率选择模型并结合跳数因子进行路由选择。最后,以优化链路状态路由协议(Optimized Link State Routing protocol,OLSR)为基础对路由选择策略细节进行描述,并仿真验证了提出的路由选择策略的有效性。实验结果表明,该策略在适用于航空集群网络的基础上,能有效提高网络中节点间通信的可靠性。

软件定义战术网络控制平面的服务质量研究

作者： 刘文   来源： 武汉理工大学 年份： 2020 文献类型 ： 学位论文 关键词： 故障快速恢复   服务质量   软件定义战术网络   控制平面切换   控制器部署  

描述： 软件定义战术网络控制平面的服务质量研究