接入網(wǎng)融合組網(wǎng)與多路徑技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-08 09:04
接入網(wǎng)技術(shù)演進(jìn)和廣泛部署促進(jìn)了互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展。隨著物聯(lián)網(wǎng)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、智能制造、虛擬現(xiàn)實(shí)等新興網(wǎng)絡(luò)與新型業(yè)務(wù)的涌現(xiàn),不僅在帶寬上,而且在時(shí)延等方面對(duì)于接入網(wǎng)提出了更高的要求,光纖與無(wú)線接入相結(jié)合的融合接入網(wǎng)具有高帶寬低延遲和高靈活性等特點(diǎn),是應(yīng)對(duì)新型業(yè)務(wù)需求的有效解決方案。前期開(kāi)展的FiWi接入網(wǎng)融合組網(wǎng)技術(shù)研究,主要有兩類(lèi):一類(lèi)從物理融合角度研究FiWi接入網(wǎng)融合網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)架構(gòu)、資源調(diào)度和路由機(jī)制等;新的一類(lèi)則運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)虛擬化的思想來(lái)解決異構(gòu)異質(zhì)的FiWi接入網(wǎng)的融合問(wèn)題。最近,一些學(xué)者結(jié)合接入網(wǎng)和邊緣計(jì)算,研究了融合組網(wǎng)方案和業(yè)務(wù)機(jī)制,提升了網(wǎng)絡(luò)支持低時(shí)延業(yè)務(wù)能力。然而,目前已有的FiWi接入網(wǎng)和邊緣計(jì)算的研究大都僅考慮了無(wú)線子網(wǎng)作為卸載業(yè)務(wù)的方式,利用光纖子網(wǎng)連接業(yè)務(wù)和中心云,并為從統(tǒng)一調(diào)度資源的角度將兩者融合;同時(shí),在有限的網(wǎng)絡(luò)資源條件下,需要解決業(yè)務(wù)計(jì)算密集和時(shí)延敏感的需求,保證業(yè)務(wù)的傳輸質(zhì)量,這就要求新的融合接入網(wǎng)需要具備計(jì)算能力。本論文主要依托國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目,針對(duì)上述問(wèn)題,運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)虛擬化的基本原理和引入邊緣計(jì)算范例,圍繞接入網(wǎng)融合組網(wǎng)方案和多路徑網(wǎng)絡(luò)虛擬...
【文章來(lái)源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:108 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1論文結(jié)構(gòu)??本文共分為六章,論文結(jié)構(gòu)如圖M所示,論文的主要章節(jié)介紹如下:??5??
?第二章融合接入網(wǎng)研宄綜述???在對(duì)FiWi虛擬化的研宂中,戴慶龍等提出了一種FiWi接入網(wǎng)虛擬化通用??模型,該模型包括兩部分:FiWi接入網(wǎng)虛擬化層次模型(圖2-1)和業(yè)務(wù)模型??(圖2-2)。其中,層次模型可以細(xì)分為物理資源層、虛擬資源層和業(yè)務(wù)層。??物理資源層包括了構(gòu)成FiWi接入網(wǎng)的光纖子網(wǎng)和無(wú)線子網(wǎng)部分,主要組成元??素包括了光網(wǎng)絡(luò)中的分光器、光纖鏈路和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線路由器、無(wú)線鏈路等。??虛擬資源層借助相應(yīng)的虛擬化技術(shù)手段將物理層中帶寬資源、計(jì)算資源、存儲(chǔ)??資源等提取抽象成虛擬資源,并集中統(tǒng)一管理。虛擬資源層還設(shè)計(jì)有虛擬資源??管理器,該管理器可以根據(jù)用戶(hù)的虛擬資源請(qǐng)求對(duì)虛擬資源進(jìn)行分割,形成獨(dú)??立的、互不干擾的虛擬網(wǎng)絡(luò)切片,用來(lái)承載業(yè)務(wù)。針對(duì)達(dá)到的業(yè)務(wù),作者進(jìn)一??步提出了一種模型。該模型的設(shè)計(jì)思想是基于虛擬網(wǎng)絡(luò)的可分割、嵌套的業(yè)務(wù)??方式。當(dāng)業(yè)務(wù)到達(dá)時(shí),根據(jù)對(duì)資源的需求,在虛擬資源分配過(guò)程中,己經(jīng)預(yù)先??設(shè)定的虛擬網(wǎng)絡(luò)可以采用將一個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)拆分為多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò),或者虛擬網(wǎng)絡(luò)??間互相嵌入的方式實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的處理。在該業(yè)務(wù)模型下,虛擬資源管理模塊根據(jù)??業(yè)務(wù)具體的需求,調(diào)整相應(yīng)虛擬網(wǎng)絡(luò)的大小承載對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù),這種業(yè)務(wù)處理的??機(jī)制體現(xiàn)了虛擬化要求的靈活性。??FiWi接入網(wǎng)虛擬化屏蔽底層物理網(wǎng)絡(luò)的差異,克服接入網(wǎng)異構(gòu)異質(zhì)的“瓶??頸”。通過(guò)對(duì)資源的集中控制和管理在提升用戶(hù)體驗(yàn)的同時(shí)提升了網(wǎng)絡(luò)利用率。??用戶(hù)?i?y??/?物理網(wǎng)絡(luò)。mU??圖2-1接入網(wǎng)虛擬化融合組網(wǎng)層次模型??11??
]?SP??1?!?V?,?J?V?JI?!??I?i?VN?1?????I?i??I?!?/ ̄v?j??I虛擬資源丨?I?i??I管理者丨?VIN?z?I?i??1?v???J?v?,?J\?\?J)??i?/ ̄?\|??i?虛擬資源??1?(帶寬,計(jì)算能力,存儲(chǔ)容量等)?|???/?V???J)??、???4???(?物理資源??^?k?(OLT,?ONU,?AP,光纖鏈路,無(wú)線鏈路等)J?^??圖2-2接入網(wǎng)虛擬化融合組網(wǎng)業(yè)務(wù)糢型??2.2.2?HWi接入網(wǎng)虛擬化關(guān)鍵技術(shù)??1)軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)??在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,如交換機(jī)/路由器等,的轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則為通過(guò)數(shù)據(jù)??包或者數(shù)據(jù)流包頭攜帶的信息轉(zhuǎn)發(fā)至當(dāng)前路由,然后根據(jù)路由表確定下一跳路??由地址,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)功能。這種控制和轉(zhuǎn)發(fā)功能在同一個(gè)平面的方式,不利于網(wǎng)??絡(luò)設(shè)備的統(tǒng)一管理和數(shù)據(jù)流的調(diào)度。2008年斯坦福大學(xué)的McKeown教授在在??論文中提出了軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software?DefinedNetworking,SDN)的概念[15],??SDN的提出,將網(wǎng)絡(luò)功能解藕為數(shù)據(jù)平面和網(wǎng)絡(luò)平面,數(shù)據(jù)平面只需要負(fù)責(zé)對(duì)??數(shù)據(jù)流的轉(zhuǎn)發(fā),控制平面具有全局視圖,能夠?yàn)閿?shù)據(jù)平面的流規(guī)劃轉(zhuǎn)發(fā)路徑,??并下發(fā)流表至數(shù)據(jù)平面完成路徑安裝,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)。??一個(gè)典型的SDN結(jié)構(gòu)[16],由基礎(chǔ)設(shè)施層、控制層和應(yīng)用層組成。基礎(chǔ)設(shè)??施層主要由支持OpenFlow協(xié)議的轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備組成,這類(lèi)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備能夠收集當(dāng)前??的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)存儲(chǔ)在本地設(shè)備中,并發(fā)送至控制層。控制層由一個(gè)SDN控制器??組層,該控制器能
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Invited Paper: The Audacity of Fiber-Wireless(FiWi) Networks: Revisited for Clouds and Cloudlets[J]. Martin Maier,Bhaskar Prasad Rimal. 中國(guó)通信. 2015(08)
[2]光與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)虛擬化無(wú)縫組網(wǎng)方案(英文)[J]. 戴慶龍,鄒劍峰,壽國(guó)礎(chǔ),胡怡紅,郭志剛. 中國(guó)通信. 2014(05)
[3]基于OpenFlow的SDN技術(shù)研究[J]. 左青云,陳鳴,趙廣松,邢長(zhǎng)友,張國(guó)敏,蔣培成. 軟件學(xué)報(bào). 2013(05)
博士論文
[1]未來(lái)接入網(wǎng)模型與組網(wǎng)技術(shù)研究[D]. 金學(xué)廣.北京郵電大學(xué) 2017
碩士論文
[1]移動(dòng)邊緣計(jì)算組網(wǎng)與應(yīng)用研究[D]. 李洪星.北京郵電大學(xué) 2017
[2]光與無(wú)線融合接入網(wǎng)多路徑技術(shù)研究[D]. 孟鑫蕊.北京郵電大學(xué) 2015
本文編號(hào):3329658
【文章來(lái)源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:108 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-1論文結(jié)構(gòu)??本文共分為六章,論文結(jié)構(gòu)如圖M所示,論文的主要章節(jié)介紹如下:??5??
?第二章融合接入網(wǎng)研宄綜述???在對(duì)FiWi虛擬化的研宂中,戴慶龍等提出了一種FiWi接入網(wǎng)虛擬化通用??模型,該模型包括兩部分:FiWi接入網(wǎng)虛擬化層次模型(圖2-1)和業(yè)務(wù)模型??(圖2-2)。其中,層次模型可以細(xì)分為物理資源層、虛擬資源層和業(yè)務(wù)層。??物理資源層包括了構(gòu)成FiWi接入網(wǎng)的光纖子網(wǎng)和無(wú)線子網(wǎng)部分,主要組成元??素包括了光網(wǎng)絡(luò)中的分光器、光纖鏈路和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線路由器、無(wú)線鏈路等。??虛擬資源層借助相應(yīng)的虛擬化技術(shù)手段將物理層中帶寬資源、計(jì)算資源、存儲(chǔ)??資源等提取抽象成虛擬資源,并集中統(tǒng)一管理。虛擬資源層還設(shè)計(jì)有虛擬資源??管理器,該管理器可以根據(jù)用戶(hù)的虛擬資源請(qǐng)求對(duì)虛擬資源進(jìn)行分割,形成獨(dú)??立的、互不干擾的虛擬網(wǎng)絡(luò)切片,用來(lái)承載業(yè)務(wù)。針對(duì)達(dá)到的業(yè)務(wù),作者進(jìn)一??步提出了一種模型。該模型的設(shè)計(jì)思想是基于虛擬網(wǎng)絡(luò)的可分割、嵌套的業(yè)務(wù)??方式。當(dāng)業(yè)務(wù)到達(dá)時(shí),根據(jù)對(duì)資源的需求,在虛擬資源分配過(guò)程中,己經(jīng)預(yù)先??設(shè)定的虛擬網(wǎng)絡(luò)可以采用將一個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)拆分為多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò),或者虛擬網(wǎng)絡(luò)??間互相嵌入的方式實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的處理。在該業(yè)務(wù)模型下,虛擬資源管理模塊根據(jù)??業(yè)務(wù)具體的需求,調(diào)整相應(yīng)虛擬網(wǎng)絡(luò)的大小承載對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù),這種業(yè)務(wù)處理的??機(jī)制體現(xiàn)了虛擬化要求的靈活性。??FiWi接入網(wǎng)虛擬化屏蔽底層物理網(wǎng)絡(luò)的差異,克服接入網(wǎng)異構(gòu)異質(zhì)的“瓶??頸”。通過(guò)對(duì)資源的集中控制和管理在提升用戶(hù)體驗(yàn)的同時(shí)提升了網(wǎng)絡(luò)利用率。??用戶(hù)?i?y??/?物理網(wǎng)絡(luò)。mU??圖2-1接入網(wǎng)虛擬化融合組網(wǎng)層次模型??11??
]?SP??1?!?V?,?J?V?JI?!??I?i?VN?1?????I?i??I?!?/ ̄v?j??I虛擬資源丨?I?i??I管理者丨?VIN?z?I?i??1?v???J?v?,?J\?\?J)??i?/ ̄?\|??i?虛擬資源??1?(帶寬,計(jì)算能力,存儲(chǔ)容量等)?|???/?V???J)??、???4???(?物理資源??^?k?(OLT,?ONU,?AP,光纖鏈路,無(wú)線鏈路等)J?^??圖2-2接入網(wǎng)虛擬化融合組網(wǎng)業(yè)務(wù)糢型??2.2.2?HWi接入網(wǎng)虛擬化關(guān)鍵技術(shù)??1)軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)??在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,如交換機(jī)/路由器等,的轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則為通過(guò)數(shù)據(jù)??包或者數(shù)據(jù)流包頭攜帶的信息轉(zhuǎn)發(fā)至當(dāng)前路由,然后根據(jù)路由表確定下一跳路??由地址,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)功能。這種控制和轉(zhuǎn)發(fā)功能在同一個(gè)平面的方式,不利于網(wǎng)??絡(luò)設(shè)備的統(tǒng)一管理和數(shù)據(jù)流的調(diào)度。2008年斯坦福大學(xué)的McKeown教授在在??論文中提出了軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software?DefinedNetworking,SDN)的概念[15],??SDN的提出,將網(wǎng)絡(luò)功能解藕為數(shù)據(jù)平面和網(wǎng)絡(luò)平面,數(shù)據(jù)平面只需要負(fù)責(zé)對(duì)??數(shù)據(jù)流的轉(zhuǎn)發(fā),控制平面具有全局視圖,能夠?yàn)閿?shù)據(jù)平面的流規(guī)劃轉(zhuǎn)發(fā)路徑,??并下發(fā)流表至數(shù)據(jù)平面完成路徑安裝,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)。??一個(gè)典型的SDN結(jié)構(gòu)[16],由基礎(chǔ)設(shè)施層、控制層和應(yīng)用層組成。基礎(chǔ)設(shè)??施層主要由支持OpenFlow協(xié)議的轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備組成,這類(lèi)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備能夠收集當(dāng)前??的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)存儲(chǔ)在本地設(shè)備中,并發(fā)送至控制層。控制層由一個(gè)SDN控制器??組層,該控制器能
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Invited Paper: The Audacity of Fiber-Wireless(FiWi) Networks: Revisited for Clouds and Cloudlets[J]. Martin Maier,Bhaskar Prasad Rimal. 中國(guó)通信. 2015(08)
[2]光與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)虛擬化無(wú)縫組網(wǎng)方案(英文)[J]. 戴慶龍,鄒劍峰,壽國(guó)礎(chǔ),胡怡紅,郭志剛. 中國(guó)通信. 2014(05)
[3]基于OpenFlow的SDN技術(shù)研究[J]. 左青云,陳鳴,趙廣松,邢長(zhǎng)友,張國(guó)敏,蔣培成. 軟件學(xué)報(bào). 2013(05)
博士論文
[1]未來(lái)接入網(wǎng)模型與組網(wǎng)技術(shù)研究[D]. 金學(xué)廣.北京郵電大學(xué) 2017
碩士論文
[1]移動(dòng)邊緣計(jì)算組網(wǎng)與應(yīng)用研究[D]. 李洪星.北京郵電大學(xué) 2017
[2]光與無(wú)線融合接入網(wǎng)多路徑技術(shù)研究[D]. 孟鑫蕊.北京郵電大學(xué) 2015
本文編號(hào):3329658
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