A Survey of Anticipatory Mobile Networking: Context-Based Classification, Prediction Methodologies, and Optimization Techniques
信息技术的一个日益增长的趋势是不仅对变化作出反应，而且尽可能地预测变化。这种模式使得推荐系统等现代解决方案在当今的数字交易中无处不在。预期网络通过研究人类行为和网络动态的模式和周期性来优化网络性能，从而将这一思想扩展到通信技术。本调查收集和分析了最近的论文，利用上下文信息来预测网络条件的演变，从而提高网络性能。特别是，我们确定了主要的预测和优化工具，在这方面的工作，并将它们与目标和约束的典型应用程序和场景。最后，我们认为开放的挑战和研究方向，使预期的网络的一部分，下一代网络。
2017-04-11 cs.NI
A Comparative Survey of LPWA Networking
受所建议的物联网（IoT）应用的不断增加的变化以及当前无线技术在可扩展的远程部署中缺乏适用性的激励，已经开发了许多不同的低功率广域（LPWA）技术。这些技术有望在廉价的低功耗设备上实现可扩展的高范围网络，促进无处不在的物联网的发展。本文提供了这种新的LPWA范式的定义，提出了一种系统的方法来定义合适的用例，并对当前的LPWA标准进行了详细的比较，包括主要技术，即将推出的蜂窝选项和剩余的专有解决方案。
2018-02-12 cs.NI
Hybrid SDN Evolution: A Comprehensive Survey of the State-of-the-Art
软件定义网络（SDN）是一种演进的网络范式，已被大型网络和云提供商采用，其中包括技术巨头。然而，接受一个新的和未来的范式作为一个替代完善和成熟的传统网络范式需要大量的时间以及相当多的财政资源和技术专长。因此，许多企业负担不起它。混合SDN（hSDN）），其中在确认现有传统网络基础设施的同时利用SDN功能。最近，hSDN已被视为各种企业和组织的可行网络解决方案。因此，关于hSDN研究的文献主体已经显著改善。在这个帐户上，我们提出了这篇论文作为一个全面的国家的最先进的调查，扩大后，从许多不同的角度hSDN。
2021-03-30 cs.NI
Green Networking in Cellular HetNets: A Unified Radio Resource Management Framework with Base Station ON/OFF Switching
针对蜂窝异构网络（HetNets）中的能量有效性问题，研究了无线资源和功率管理与基站（BS）ON/OFF切换相结合的方法。目标是在满足每个连接用户的服务质量（QoS）要求的同时最小化网络的总功耗。我们考虑共存的宏小区BS、小小区BS和专用毫微微小区接入点（FAP）的情况。根据FAP的状态，研究了三种不同的网络场景，即，没有FAP的HetNet、具有封闭FAP的HetNet和具有半封闭FAP的HetNet。提出了一种统一的框架，以同时以能量有效的方式向用户分配频谱资源并关闭冗余的小小区BS。采用高复杂度的对偶分解技术来获得问题的最优解。提出了一种低复杂度的迭代算法，并将其性能与最优技术进行了比较。半封闭式FAP的特别有趣的情况是，FAP接受服务外部用户，由于增加的自由度而实现了最高的能量效率。在本文中，FAP和移动运营商之间的合作方案也进行了研究。FAP的激励措施，例如，讨论了可再生能源共享和漫游价格，使合作成为运营商间协议的有用指南。
2016-12-05 cs.NI
A Survey on Software Defined Networking: Architecture for Next Generation Network
软件定义网络（SDN）的演进在下一代网络（NGN）的发展中发挥了重要作用。SDN作为一种可编程的网络，具有动态的服务提供，引起了学术界和工业界的浓厚兴趣。在这篇文章中，一个全面的调查提出了SDN的进步，在传统的网络。本文涵盖了SDN的历史演变，SDN的功能架构及其相关技术，OpenFlow标准/协议，包括OpenFlow与光交换机等网络元件（NE）接口的基本概念。此外，还进行了有选择的建筑调查。我们提出的软件定义异构网络的体系结构，指向新技术，使新的前景在网络技术领域的开放，这将有助于在处理巨大的互联网流量，并帮助基础设施和服务提供商动态定制他们的资源。此外，目前的研究项目和各种活动正在进行的标准化SDN作为NGN由不同的标准开发组织（SODs）已适当阐述，以判断该技术如何走向标准化。
2020-01-28 cs.NI
Interest Flooding Attacks in Named Data Networking: Survey of Existing Solutions, Open Issues, Requirements and Future Directions (Extended version)
命名数据网络（NDN）是以信息为中心的网络愿景的重要实现。NDN架构采用基于名称的路由和位置无关的数据检索。在其他重要功能中，NDN集成了安全机制，并专注于保护内容而不是通信渠道。随着新架构的出现，新的威胁也随之而来，NDN也不例外。NDN是新的网络攻击的潜在目标，如兴趣泛滥攻击（IFA）。攻击者利用IFA在NDN中发起（D）DoS攻击。在文献中已经提出了许多IFA检测和缓解解决方案。然而，迄今为止还没有对这些解决方案进行全面的审查研究。因此，在本文中，我们提出了一个调查的各种IFA与所有相关的建议的解决方案作为反措施对IFA的详细比较研究。我们还审查了一个完整的和有效的IFA解决方案的要求，并通过一系列的攻击场景，找出IFA检测和缓解机制所遇到的各种问题。最后，在本次调查中，我们提供了一个开放的问题和未来的研究方向，关于IFA的分析。本手稿由发表在ACM Computing Surveys上的论文的扩展版本组成：https://dl.acm.org/doi/10.1145/3539730。
2022-06-11 cs.NI
Green Satellite Networks Using Segment Routing and Software-Defined Networking
本文评估了基于SDN的LEO卫星网络性能，提出一种利用SRv6的绿色流量工程方法，在保持高数据包交付率和低CPU使用率的同时显著提升了网络能效。
2025-04-29 cs.NI cs.SY eess.SP
GreenDataFlow: Minimizing the Energy Footprint of Global Data Movement
通过因特网的全球数据移动估计每年的能源足迹为100太瓦时，使世界经济损失数十亿美元。网络基础设施以及数据传输中涉及的源和目的地节点都对整体能耗做出了贡献。尽管大量的研究已经为网络基础设施提供了功率管理技术，但是还没有太多的先前工作集中在用于最小化终端系统处消耗的功率的能量感知数据传输解决方案上。在本文中，我们介绍了一种新的应用层解决方案的基础上的历史分析和实时调优称为GreenDataFlow，其目的是实现高的数据传输吞吐量，同时保持在最低水平的能源消耗。GreenDataFlow支持服务水平协议（SLA），这使服务提供者和消费者能够在此优化过程中微调其目标和优先级。我们的实验结果表明，GreenDataFlow在节能方面优于该领域最接近的竞争性最先进的解决方案50%，在实现端到端性能方面优于2.5倍。
2018-10-13 cs.NI
Underwater Optical Wireless Communications, Networking, and Localization: A Survey
水下无线通信可以通过声波、射频（RF）和光波进行。与其带宽受限的声学和RF通信相比，水下光无线通信（UOWC）可以在低延迟水平上支持更高的数据率。然而，严重的水生通道条件（例如，吸收、散射、湍流等）对UOWC提出了巨大的挑战，并大大减少了可达到的通信范围，这需要有效的网络和本地化解决方案。因此，本文从以下几个方面对水下无线光网络的挑战、发展和前景进行了全面的综述：1）潜在的网络结构; 2）物理层问题，包括传播特性、信道建模和调制技术; 3）数据链路层问题，包括链路配置、链路预算、性能指标和多址接入方案; 4）网络层主题，包括中继技术和潜在的路由算法; 5）传输层主题，如连通性，可靠性，流量和拥塞控制; 6）应用层目标和最先进的UOWN应用程序，以及7）本地化及其对UOWN层的影响。最后，我们概述了开放的研究挑战，并指出了未来的方向，水下光无线通信，网络和本地化的研究。
2018-02-28 cs.NI
A Comprehensive Survey of Wireless Time-Sensitive Networking (TSN): Architecture, Technologies, Applications, and Open Issues
本文综述无线TSN的网络架构、关键无线技术与协议及工业应用，并总结其融合挑战与未来研究方向。
2024-10-23 cs.NI
The Road Ahead for Networking: A Survey on ICN-IP Coexistence Solutions
近年来，当前的互联网经历了一个意想不到的范式转变的使用模式，这促使研究人员对信息为中心的网络（ICN）范式的设计作为一个可能的替代现有的架构。尽管学术界和工业界都对ICN的可行性和有效性进行了研究，但实现互联网协议（IP）的完全替代仍是一项具有挑战性的任务。一些研究小组已经通过设计自己的架构来解决共存问题，但考虑到网络的不变状态，这些都不是走向未来互联网的最终解决方案。为了设计这样的架构，研究界现在需要对迄今为止解决共存问题的现有解决方案进行全面概述。本文的目的是通过提供第一个全面的调查和分类的共存架构，根据他们的特点（即，部署方法、部署场景、所解决的共存要求和所使用的体系结构或技术）和评估参数（即，在架构的部署和运行时行为期间出现的挑战）。我们相信，本文将最终填补走向最终共存架构的设计所需的空白。
2019-10-15 cs.NI
Green Sensing and Access: Energy-Throughput Tradeoffs in Cognitive Networking
有限的频谱资源和高数据率应用的急剧增长促使了利用有前途的认知网络概念的机会性频谱接入。虽然这一概念的出现主要是为了提高频谱利用率并允许异构网络技术的共存，但能耗的重要性带来了额外的挑战，因为能耗和通信性能可能不一致。本文研究了认知网络中能量有效的频谱感知和频谱切换方法。的权衡之间的能量消耗和吞吐量，根据本地以及根据合作感测的特点，和什么进一步的方面需要进行调查，以实现能源效率的认知操作下的各种应用需求进行了讨论。
2015-08-03 cs.IT cs.NI math.IT
Survey on Network Virtualization Hypervisors for Software Defined Networking
软件定义网络（SDN）已经成为用于使通信网络的控制灵活的有前景的范例。SDN分离数据包转发平面，即，数据平面与控制平面分开，并采用中央控制器。网络虚拟化允许多个用户（租户）灵活地共享物理网络资源。每个租户在其虚拟网络上运行其自己的应用，即，实际物理网络的一部分。SDN网络的虚拟化承诺允许网络利用SDN联网和网络虚拟化的组合益处，并且因此近年来吸引了显著的研究关注。用于虚拟化SDN网络的关键组件是SDN管理程序，其将底层物理SDN网络抽象为多个逻辑隔离的虚拟SDN网络（vSDN），每个虚拟SDN网络具有其自己的控制器。我们在本文中全面调查了SDN网络的虚拟机管理程序。我们根据SDN虚拟机管理程序的架构将其分为集中式和分布式虚拟机管理程序。此外，我们根据其执行平台将虚拟机管理程序细分为专门在通用计算平台上运行的虚拟机管理程序，或者在通用计算平台与通用或专用网络元件的组合上运行的虚拟机管理程序。我们详尽地比较了现有SDN虚拟机管理程序的网络属性抽象和隔离功能。作为未来研究议程的一部分，我们概述了SDN虚拟机管理程序的性能评估框架的发展。
2015-10-09 cs.NI
A Comprehensive Survey on Networking over TV White Spaces
TV空白空间是指已分配但本地未使用的TV频谱，并且可以由未授权设备作为次要用户使用。由于其较低的频率（例如，54 - 698 MHz），电视频谱上的通信在长距离和穿越障碍物时具有优异的传播特性。这些特性以及它们的广泛可用性使TV空白空间成为许多现有无线技术的绝佳选择和替代品，特别是那些需要长距离和高带宽通信的无线技术。在过去的十年中，学术界、工业界和标准机构已经做出了许多努力，以利用TV空白空间的潜力用于包括无线宽带互联网接入在内的若干应用。它们的特性和功能也具有许多新应用的潜力，包括传感和监控，物联网，无线控制，智能公用事业，基于位置的服务以及运输和物流。在本文中，我们进行了回顾性的审查和比较研究，现有的工作联网在电视空白。此外，我们还讨论了相关的研究挑战，如处理主要和次要电视频谱用户之间的干扰，电视空白空间的时间和空间变化和碎片，天线设计，移动性和安全性。我们还描述了未来的研究方向，以应对上述挑战。据我们所知，这是第一次全面调查的文献电视空白网络的研究。
2019-08-05 cs.NI
Potential Networking Applications of Global Positioning Systems (GPS)
本研究的主要目的是调查目前的应用全球定位系统的分布式系统和网络。本报告包括全球定位系统产品、当前应用、制造商地址和进一步信息来源的详细清单。
1998-09-24 cs.NI
Key technologies to accelerate the ICT Green evolution -- An operator's point of view
网络流量的指数级增长，以及5G承诺的新服务的倍增，导致基础设施的能源消耗大幅增加。在全球范围内，许多电信运营商多年来都面临着能源消耗和绿色网络的问题，他们都传达了今天，它从可持续发展倡议转向了OPEX问题。因此，提高信通技术部门的能源效率和环境友好型不仅成为绿色网络的一个基本目标，而且也成为绿色服务领域的一个基本目标，使信通技术部门能够帮助其他工业部门清洁自己的能源消费。本文是一家欧洲电信运营商关于绿色网络的观点。我们讨论了一些技术进步，这些技术进步将使我们能够在超过15年的现场经验和国际合作研究项目之后加速这一ICT绿色发展。基本上，本文是对ICT行业在绿色网络（包括光纤和无线网络）中的演变以及从硬件改进到软件时代以及绿色编排的全球调查。
2019-03-22 cs.NI
Quantum Computing in Wireless Communications and Networking: A Tutorial-cum-Survey
本文以教程兼综述形式系统介绍量子计算基础及其在无线通信与网络优化中的应用，并展望安全、定位、视频流等方向及开放问题。
2024-11-19 cs.NI
Genetic Algorithms in Wireless Networking: Techniques, Applications, and Issues
近年来，无线接入技术由于操作的容易性和无约束无线介质的安装而变得越来越普遍。无线网络的设计是具有挑战性的，由于高度动态的环境条件，使参数优化是一项复杂的任务。由于动态且通常未知的操作条件，现代无线网络标准越来越依赖于机器学习和人工智能算法。遗传算法（GA）为实现诸如分类、学习和优化的人工智能任务提供了一个完善的框架。遗传算法是众所周知的，其显着的通用性和多功能性，并已被应用在各种各样的设置在无线网络。在本文中，我们提供了一个全面的调查，在无线网络中的应用程序的遗传算法。我们提供了一个共同的GA模型和配置的博览会，并提供了广泛的调查GA技术在无线网络中。我们还指出了开放的研究问题，并确定未来的工作潜力。虽然各种调查存在于文献中的气体，我们的论文是第一篇论文，尽我们所知，它侧重于它们在无线网络中的应用。
2014-11-19 cs.NI
Internet of Intelligence: A Survey on the Enabling Technologies, Applications, and Challenges
智能互联网被认为是一种新兴的网络模式，它将使智能像信息一样容易获得。本文概述了智能互联网，重点是动机，架构，使能技术，应用程序和现有的挑战。这可以为那些有兴趣深入了解智能互联网概念和这一新兴网络模式的关键推动因素的人提供一个良好的基础。具体而言，本文首先调查了网络范式和人工智能（AI）的演变，在此基础上，我们提出了智能互联网的动机，证明网络需要智能，智能需要网络。然后，我们提出了分层的体系结构来描述智能系统的互联网，并讨论了每一层的使能技术。此外，我们还讨论了关键应用程序及其与智能互联网范式的集成。最后，总结了一些技术挑战和开放的问题，以充分发挥智能互联网的好处。
2022-05-18 cs.NI
Software-Defined Networking: A Comprehensive Survey
软件定义网络（SDN）是一种新兴的范例，它有望通过打破垂直整合、将网络的控制逻辑与底层路由器和交换机分离、促进网络控制的（逻辑）集中化以及引入对网络进行编程的能力来改变这种状况。在网络策略的定义、在交换硬件中的实现以及流量的转发之间引入的关注点的分离是所需灵活性的关键：通过将网络控制问题分解为易于处理的部分，SDN使得在网络中创建和引入新的抽象变得更容易，简化了网络管理并促进了网络演进。在本文中，我们提出了一个全面的调查SDN。我们首先介绍SDN的动机，解释其主要概念以及它与传统网络的区别，它的根源以及关于这种新范式的标准化活动。接下来，我们使用自下而上的分层方法来展示SDN基础设施的关键构建块。我们对硬件基础设施、南向和北向API、网络虚拟化层、网络操作系统（SDN控制器）、网络程序设计语言和网络应用程序进行了深入分析。我们还将研究跨层问题，如调试和故障排除。为了预测这种新模式的未来发展，我们讨论了SDN正在进行的主要研究工作和挑战。特别是，我们解决了交换机和控制平台的设计-重点关注弹性，可扩展性，性能，安全性和可靠性等方面-以及运营商传输网络和云提供商的新机会。最后但并非最不重要的是，我们分析了SDN作为软件定义环境的关键推动者的地位。
2014-10-08 cs.NI
Energy Efficient Wireless Networking and Computing Infrastructure
无线网络使用户能够访问信息和服务，而无需考虑位置和物理基础设施。它是一种快速发展的技术，因为它具有无线设备的可用性、灵活性、易于安装和配置。随着信息和通信技术的迅速发展，能源消耗也在增加。在无线技术的早期，计算基础设施侧重于无处不在的访问、容量和技术速度。但现在计算基础设施应该是节能的，因为在无线网络中，设备主要由电池供电，这是一种有限的能源，对研究人员来说是一个挑战。在计算基础设施中，节能和环保已成为全球性的需求。提出了一种基于绿色计算的节能无线网络计算基础设施。此外，将讨论一些挑战和技术，如网络架构中的功耗、算法效率、虚拟化和动态节能，以实现节能计算基础设施。
2017-03-27 cs.NI
A Survey on Data Plane Flexibility and Programmability in Software-Defined Networking
近年来，软件定义网络（SDN）引起了研究界的广泛关注，大量的调查和综述论文证明了这一点。SDN的架构明确地识别了三个平面：应用平面、控制平面和数据平面。应用平面执行网络应用;控制平面基于由网络应用生成的请求来调节用于整个网络的规则;并且基于所设置的规则，控制器配置数据平面中的交换机。交换机在数据平面中的作用是根据控制器给出的指令简单地转发数据包。通过分析SDN相关的研究论文，可以观察到，研究从一开始就没有充分关注数据平面。因此，本文给出了一个全面的概述数据平面调查，特别强调的问题，可编程性和灵活性。调查的第一部分致力于通过数据平面灵活性和可编程性的几个定义和方面来评估实际的数据平面架构。然后，SDN相关的研究进行了概述，目的是确定关键因素的影响逐渐偏离与ForCES和OpenFlow规范给出的原始数据平面架构，我们称之为数据平面的演变。通过建立处理的问题和解决问题的方法之间的相关性，ForCES和OpenFlow数据平面架构的局限性被确定。基于所确定的限制，概括的方法来解决数据平面的灵活性和可编程性的问题。通过研究一般的方法，已确定的开放问题，建立未来的研究方向的建议的理由。
2019-04-04 cs.NI
Networking Architecture and Key Supporting Technologies for Human Digital Twin in Personalized Healthcare: A Comprehensive Survey
本文全面综述了个性化医疗中人类数字孪生（HDT）的网络架构与关键支撑技术，介绍了其通用框架、设计要求，并详细分析了包含数据采集、通信、计算、管理和决策层的网络架构及未来研究方向。
2023-06-24 cs.NI
AI Reasoning for Wireless Communications and Networking: A Survey and Perspectives
本综述系统梳理了AI推理（尤其大语言模型智能体）在无线通信网络中的应用，提出了分类体系与逐层分析框架，并展望了未来研究方向，为推理技术融入下一代无线网络提供路径指引。
2025-09-11 cs.NI
Deep Learning in Mobile and Wireless Networking: A Survey
University of Edinburgh（爱丁堡大学）；Imperial College London（伦敦帝国理工学院）
移动设备的迅速普及以及移动应用和服务的日益普及对移动和无线网络基础设施提出了前所未有的要求。即将到来的5G系统正在不断发展，以支持爆炸式的移动流量、敏捷的网络资源管理以最大限度地提高用户体验，以及提取细粒度的实时分析。随着移动环境日益复杂、异构和不断发展，完成这些任务具有挑战性。一个潜在的解决方案是采用先进的机器学习技术来帮助管理数据量和算法驱动应用程序的增长。最近深度学习的成功为解决这一领域的问题提供了新的强大工具。在本文中，我们弥合了深度学习与移动和无线网络研究之间的差距，通过对这两个领域之间的交叉进行全面调查。我们首先简要介绍了深度学习技术的基本背景和最新技术，以及在网络中的潜在应用。然后，我们讨论了几种技术和平台，促进深度学习到移动系统的有效部署。随后，我们提供了一个基于深度学习的移动和无线网络研究，我们按不同的领域进行分类的学术评论。根据我们的经验，我们将讨论如何为移动环境量身定制深度学习。我们通过明确当前的挑战和开放的未来研究方向来完成这项调查。
2019-01-30 cs.LG cs.NI
Resource Management in Cloud Networking Using Economic Analysis and Pricing Models: A Survey
本文对云网络资源管理的经济和定价模型的应用进行了全面的文献综述。为了实现可持续的利润优势、成本降低和云资源供应的灵活性，云网络中的资源管理需要自适应和鲁棒的设计来解决许多问题，例如，资源分配、带宽预留、请求分配和工作负载分配。经济模型和定价模型受到了广泛的关注，因为它们可以在社会福利、公平性、真实性、利润、用户满意度和资源利用率方面产生令人满意的性能。本文回顾了经济和定价模型的应用，以开发自适应算法和协议，在云网络资源管理。此外，我们调查了各种激励机制使用的价格策略在边缘计算资源共享。此外，我们还考虑在基于云的软件定义无线网络（SDWN）中使用定价模型。最后，我们强调了将经济和定价模型应用于云网络的重要挑战、开放性问题和未来研究方向
2017-01-08 cs.DC cs.GT cs.NI
Low Latency Datacenter Networking: A Short Survey
数据中心是支持众多在线服务的大数据基础设施的基石。对交互性的需求（其显著影响用户体验和提供商收入）被转化为对数据中心网络中的流的严格定时要求。因此，低延迟网络正在成为工业界和学术界的主要关注点。我们对网络社区在低延迟数据中心网络方面取得的最新进展进行了简短的调查。我们提出了一个基于四种主要技术的分类法来分类现有的工作，减少队列长度，加速重传，优先化鼠标流和利用多路径。然后，我们回顾了选择的论文，强调了主要思想，并讨论了它们的利弊。我们还提出了我们的研究挑战和机遇的观点，希望在这个领域有更多的未来工作。
2014-07-31 cs.DC cs.NI cs.PF
A Survey on DRL based UAV Communications and Networking: DRL Fundamentals, Applications and Implementations
本文综述DRL在无人机通信与组网中的应用，从基础算法、问题建模到实现，阐明其应对动态、大规模优化任务的价值与多智能体未来方向。
2025-02-18 cs.NI
Software Defined Optical Networks (SDONs): A Comprehensive Survey
新兴的软件定义网络（SDN）范例将数据平面与控制平面分离，并将网络控制集中在SDN控制器中。应用程序与控制器交互以实现网络服务，例如具有服务质量（QoS）的网络传输。SDN促进了网络功能的虚拟化，使得多个虚拟网络可以在给定的已安装物理网络基础设施上操作。由于光（光子）通信组件的特定特性和高光传输容量，基于SDN的光网络提出了特别的挑战，但也具有巨大的潜力。在这篇文章中，我们全面调查研究SDN范式在光网络中的研究;简而言之，我们调查软件定义光网络（SDON）领域。我们主要将SDON的研究分为基础设施层、控制层和应用层。此外，我们还涵盖了SDON研究重点是网络虚拟化，以及SDON研究重点是编排的多层和多域网络。根据调查，我们确定了SDON面临的挑战，并概述了未来的发展方向。
2016-07-17 cs.NI
QoS in IEEE 802.11-based Wireless Networks: A Contemporary Survey
除了移动蜂窝网络之外，基于IEEE 802.11的无线局域网（WLAN）代表了最广泛部署的无线联网技术。随着关键应用向数据网的迁移，以及诸如数字音频/视频和多媒体游戏的多媒体应用的出现，IEEE 802.11的成功关键取决于其提供服务质量（QoS）的能力。许多研究都集中在为IEEE 802.11 WLAN配备支持QoS的功能。在本调查中，我们提供了这些技术的概述。我们讨论的QoS功能纳入IEEE 802.11标准在物理（PHY）和媒体访问控制（MAC）层，以及其他更高层的建议。我们还专注于软件定义网络（SDN）和云网络的新架构的发展，可用于促进基于IEEE 802.11的网络中的QoS配置。最后，我们确定了一些开放的研究问题，供今后考虑本文。
2014-11-11 cs.NI
A Survey of Scheduling Algorithms for the Time-Aware Shaper in Time-Sensitive Networking (TSN)
本文综述了时间敏感网络（TSN）中时间感知整形器（TAS）的调度算法，涵盖TSN特性、调度问题及优化方法，并总结了现有研究的优化目标、评估结果及未来方向。
2023-03-27 cs.NI
A Survey on Open-Source Edge Computing Simulators and Emulators: The Computing and Networking Convergence Perspective
本文综述40余种开源边缘计算仿真器与模拟器，按数据包级、应用级和模拟器分类，并从五个维度评估，为计算与网络融合研究提供工具选择指导。
2025-05-15 cs.DL cs.NI
Recent Advances in Information-Centric Networking based Internet of Things (ICN-IoT)
以信息为中心的网络（ICN）正在实现作为一个有前途的方法，以弥补目前的基于IP地址的网络的缺点。ICN模型基于命名内容以摆脱地址空间不足，通过基于名称的路由访问内容，在中间结点缓存内容以提供可靠，高效的数据传输和自我认证内容以确保更好的安全性。ICN在快速有效的数据传输和提高可靠性方面的明显优势使ICN成为物联网（IoT）等环境的极具前景的网络模型。物联网的目标是通过任何地点的任何路径在任何时间连接任何人和/或任何东西。从过去十年开始，物联网吸引了工业界和研究界。物联网是一个新兴的研究领域，仍处于起步阶段。因此，本文通过提供最先进的文献调查，介绍了ICN在物联网中的潜力。我们简要讨论了ICN功能及其模型（和架构）在物联网背景下的可行性。随后，我们提出了一个全面的调查ICN为基础的缓存，命名，安全性和移动性的方法与适当的分类物联网。此外，我们提出了操作系统（OS）和ICNIoT的仿真工具。最后，我们提供了物联网ICN面临的重要研究挑战和问题。
2018-10-12 cs.NI
Unsupervised Machine Learning for Networking: Techniques, Applications and Research Challenges
Information Technology University (ITU)-Punjab（旁遮普信息技术大学）；National University of Sciences and Technology (NUST)（国立科技大学）；Sunway University（双威大学）；Lancaster University（兰卡斯特大学）；University of Stirling（斯特灵大学）；Western Michigan University（西密歇根大学）
虽然机器学习和人工智能长期以来一直应用于网络研究，但大部分此类工作都集中在监督学习上。最近，使用非结构化原始网络数据来采用无监督机器学习以提高网络性能并提供诸如流量工程、异常检测、互联网流量分类和服务质量优化的服务的趋势正在上升。在网络中应用无监督学习技术的兴趣来自于它们在其他领域的巨大成功，例如计算机视觉、自然语言处理、语音识别和最优控制（例如，用于开发自动驾驶汽车）。无监督学习很有趣，因为它可以使我们摆脱对标记数据和手工特征工程的需求，从而促进灵活，通用和自动化的机器学习方法。这篇综述论文的重点是概述无监督学习在网络领域的应用。我们提供了一个全面的调查，突出了无监督学习技术的最新进展，并描述了它们在网络环境中的各种学习任务的应用。我们还提供了关于未来方向和开放研究问题的讨论，同时也确定了潜在的陷阱。虽然之前已经发表了一些关于机器学习在网络中应用的调查论文，但文献中缺少类似范围和广度的调查。通过本文，我们通过仔细综合这些调查论文的见解，同时提供对最新进展的当代报道，来推进知识状态。
2017-09-19 cs.LG cs.NI
Survey on Cryptocurrency Networking: Context, State-of-the-Art, Challenges
比特币等加密货币是使用分布式系统实现的，因此严重依赖互连网络的性能和安全性。然而，对这些网络的要求及其使用可能与传统通信网络有很大不同，对协议栈的所有层都有影响。本文的动机是这些差异，特别是观察到，这些网络的许多基本设计方面没有很好地理解今天。为了支持网络社区为这一新兴的应用领域做出贡献，我们提出了一个结构化的概述，从拓扑结构和邻居发现到块和事务传播。特别是，我们提供的背景下，突出与传统网络的差异和共性，审查国家的最先进的，并确定开放的研究挑战。因此，我们的论文也可以被视为一种号召，以改善加密货币的基础。
2020-08-19 cs.MA cs.NI
GRASP: a GReen energy Aware SDN Platform
数据中心向可再生能源的过渡已成为IT行业的流行趋势。然而，太阳能和风能等可再生能源的波动性阻碍了绿色数据中心的运营。在这项工作中，我们利用软件定义网络（SDN）来构建GRASP，这是一个根据每个站点可用的绿色能源数量将作业请求调度到分布式数据中心的平台。GRASP可以重新配置不同的调度算法，以解决各种因素，如即时可用的太阳能，风能和数据中心的CPU负载量。我们利用现实的绿色能源数据集从国家太阳辐射数据库和评估GRASP在GENI测试平台，此外，我们创建必要的GENI工件重复我们的实验。GRASP可以作为一个实用的平台来测试各种作业调度机制的分布式绿色数据中心。
2018-04-25 cs.NI
Ultra-Low Latency (ULL) Networks: The IEEE TSN and IETF DetNet Standards and Related 5G ULL Research
许多网络应用，例如，工业控制，要求超低延迟（Ultra-Low Latency，简称UWB）。然而，传统的分组网络只能将端到端时延减少到几十毫秒的量级。IEEE 802.1时间敏感网络（TSN）标准和相关的研究已经寻求为GPRS网络提供链路层支持，而新兴的IETF确定性网络（DetNet）标准寻求提供补充的网络层GPRS支持。本文对IEEE TSN和IETF DetNet标准及其相关研究进行了全面的综述。这些标准和研究的调查是根据流概念、流同步、流管理、流控制和流完整性的主要类别组织的。物联网机制在新兴的第五代（5G）网络接入链中起着至关重要的作用，从无线设备经由接入、回程和核心网络。我们调查了专门针对5G网络中的VoIP支持的研究，主要类别包括前传，回程和网络管理。在整个过程中，我们确定了现有标准和研究的陷阱和局限性。因此，这一调查可以作为制定标准增强措施和未来可持续发展研究的基础，以解决已确定的缺陷和限制。
2018-09-24 cs.NI
Security, Privacy, and Access Control in Information-Centric Networking: A Survey
以信息为中心的联网（ICN）是一种新的联网范例，其取代了通信网络中广泛使用的以主机为中心的联网范例（例如，互联网、移动自组织网络），其具有以信息为中心的范例，该范例优先传送命名内容，而不考虑内容的来源。内容和客户端安全性在ICN范式中更内在，而当前以主机为中心的范式则是事后才考虑的。通过设计，ICN范式固有地支持几个安全和隐私功能，例如出处和身份隐私，这些功能在以主机为中心的范式中仍然不能有效地使用。然而，鉴于其新生，ICN范式有几个开放的安全和隐私问题，一些存在于旧范式中，一些是新的和独特的。在这篇文章中，我们调查现有的文献中的安全和隐私的研究子空间在ICN。更具体地说，我们探讨了三个广泛的领域：安全威胁，隐私风险和访问控制执行机制。我们提出了现有工作的基本原理，讨论了所提出的方法的缺点，并探讨了潜在的未来研究方向。在广泛的安全领域，我们回顾了攻击场景，如拒绝服务，缓存污染和内容中毒。在广泛的隐私领域，我们讨论了用户隐私和匿名，姓名和签名隐私以及内容隐私。ICN无处不在的缓存特性为访问控制的实施带来了一个需要特别关注的重大挑战。在这个广泛的领域，我们回顾现有的访问控制机制，包括基于防御，基于属性，基于会话，和代理重新加密的访问控制方案。我们总结了调查的经验教训和未来工作的范围。
2017-06-01 cs.CR cs.NI
Generative Adversarial Networks (GANs) in Networking: A Comprehensive Survey & Evaluation
University of Tehran（德黑兰大学）；Shahid Beheshti University（沙希德·贝赫什提大学）；Standard Research Institute（标准研究院）；University of East London（东伦敦大学）；Middlesex University（密德萨斯大学）
尽管他们的概念是最近才出现的，但生成对抗网络（GANs）构成了一个广泛研究的机器学习子领域，用于通过深度生成建模创建合成数据。因此，GANs已应用于许多领域，最值得注意的是计算机视觉，其中它们通常用于生成或变换合成图像。鉴于它们相对易于使用，因此网络领域的研究人员（深度学习方法已得到广泛应用）自然应该对基于GAN的方法感兴趣。因此，迫切需要对这种活动进行全面调查。在本文中，我们展示了机器学习的这一分支如何使计算机和通信网络的多个方面受益，包括移动网络、网络分析、物联网、物理层和网络安全。在此过程中，我们将提供一个新的评估框架，用于比较非图像应用程序中不同模型的性能，并将其应用于许多参考网络数据集。
2021-05-10 cs.LG cs.NI
Socially-Aware Networking: A Survey
手持设备的广泛普及使移动运营商能够随时随地连接。同时，移动设备的移动模式强烈地依赖于用户的移动，这与他们的社会关系和行为密切相关。因此，今天的移动网络正变得越来越以人为中心。这导致了一个新领域的出现，我们称之为社会感知网络（SAN）。SAN的主要特征之一是社会意识成为网络解决方案设计中不可或缺的信息。这种新兴的范例适用于用户具有社交关系和交互的各种类型的网络（例如，机会网络、移动社交网络、延迟容忍网络、自组织网络等）。通过利用节点的社会属性，SAN可以为创新应用和服务提供更好的网络支持。此外，它还促进了人类社会和网络物理系统的融合。在本文中，第一次，尽我们所知，我们提出了一个调查这一新兴领域。介绍了SAN的基本概念。我们打算在这方面推广广泛使用的社会属性。从路由转发、激励机制和数据分发三个方面对SAN的研究现状进行了综述。讨论了移动社会感知和学习、隐私、节点自私性和可扩展性等方面的一些重要问题。
2013-12-23 cs.NI cs.SI physics.soc-ph
Applications of Generative AI (GAI) for Mobile and Wireless Networking: A Survey
University of Ulsan（蔚山大学）；Mepco Schlenk Engineering College（梅普科施伦克工程学院）；Pusan National University（釜山国立大学）；University of Liverpool（利物浦大学）；Kyonggi University（京畿大学）；Trinity College Dublin（都柏林圣三一学院）
本文综述了生成式人工智能（GAI）在移动与无线网络中的应用，涵盖网络管理、无线安全和语义通信，并总结了当前挑战与未来方向。
2024-10-19 cs.AI cs.NI
Green Cloudlet Network: A Distributed Green Mobile Cloud Network
本文介绍了移动云计算环境下的绿色Cloudlet网络（GCN）架构。所提出的架构旨在在微云中的用户设备（UE）与其化身（其软件克隆）之间提供无缝且低的端到端（E2E）延迟，以促进应用工作负载卸载过程。此外，通过替换LTE网络中的传统演进分组核心（EPC），在GCN架构中引入基于软件定义网络（SDN）的核心网络，以便在不同端点之间提供高效的通信连接。Cloudlet网络文件系统（CNFS）是基于所提出的架构设计的，以保护Avatars的数据集免受硬件故障的影响，并提高Avatars在数据访问延迟方面的性能。此外，在架构中提出了绿色能源补充，以减少运行分布式云所产生的额外运营支出（OPEX）和CO2足迹。由于绿色能源发电和绿色云系统（GCS）的能源需求的时间和空间动态性，设计一个最佳的绿色能源管理策略的基础上的绿色能源发电的特点和能源需求的eNB和云，以最大限度地减少上网的能源消耗是至关重要的云提供商。
2016-05-25 cs.NI
From Literature to Insights: Methodological Guidelines for Survey Writing in Communications Research
本文面向通信与网络领域综述作者，基于顶级期刊编辑经验提出涵盖选题、文献收集、结构组织、批判性写作、教程案例、插图设计和未来方向的七步实践指南。
2025-09-30 cs.NI
Applications of Deep Reinforcement Learning in Communications and Networking: A Survey
Nanyang Technological University（南洋理工大学）；University of Technology Sydney（悉尼科技大学）；Shenzhen Institute of Advanced Technology, Chinese Academy of Sciences（中国科学院深圳先进技术研究院）；York University（约克大学）；University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学）；Sungkyunkwan University（成均馆大学）
本文对深度强化学习在通信和网络中的应用进行了全面的文献综述。现代网络，例如，物联网（IoT）和无人机（UAV）网络变得更加分散和自主。在这样的网络中，网络实体需要在本地做出决策，以在网络环境的不确定性下最大化网络性能。强化学习已被有效地用于使网络实体能够获得最优策略，包括例如，决策或动作，当状态和动作空间很小时，给定它们的状态。然而，在复杂的大规模网络中，状态和动作空间通常很大，强化学习可能无法在合理的时间内找到最优策略。因此，已经开发了深度强化学习（强化学习与深度学习的组合）来克服这些缺点。在本调查中，我们首先给出了从基本概念到高级模型的深度强化学习教程。然后，我们回顾了为解决通信和网络中的新问题而提出的深度强化学习方法。这些问题包括动态网络接入、数据率控制、无线缓存、数据卸载、网络安全和连接保护，这些都对5G及以后的下一代网络很重要。此外，我们还介绍了深度强化学习在流量路由、资源共享和数据汇集方面的应用。最后，我们强调了应用深度强化学习的重要挑战，开放问题和未来的研究方向。
2018-10-18 cs.LG cs.NI
On Green Energy Powered Cognitive Radio Networks
绿色能源驱动的认知无线电（CR）网络能够将无线接入网络从频谱和能量约束中解放出来。通过利用认知网络，无线节点感知并利用空闲频谱进行数据通信，缓解了频谱的限制，而通过采用能量收集（EH），可以利用绿色能源为无线网络供电，缓解了对传统不可持续能源的依赖。绿色能源驱动的CR提高了网络可用性，从而扩展了新兴的网络应用。设计绿色CR网络具有挑战性。它不仅要求优化动态频谱接入，而且要求优化绿色能源的利用。本文综述了能量有效的认知无线电技术和绿色能源供电的无线网络的优化。详细研究了现有的能量感知频谱感知、管理和共享工作。在诸如中继和协作无线电以及小小区的各个方面中讨论了基于能量高效CR的无线接入网络的现有技术。展望绿色能源作为未来的重要能源，网络性能高度依赖于可用频谱和绿色能源的动态。与传统能源相比，绿色能源的到达率具有很大的随机性和间歇性，它高度依赖于能量采集器的环境。为了优化和适应绿色能源的使用，根据机会主义的频谱可用性，我们讨论了设计认知无线电网络，这是由能量采集器供电的研究挑战。
2014-08-06 cs.NI
Green Cellular Networks: A Survey, Some Research Issues and Challenges
蜂窝网络中的能量效率是蜂窝运营商日益关注的问题，以不仅保持盈利能力，而且减少整体环境影响。在蜂窝网络中实现能效的这一新兴趋势正在激励标准化机构和网络运营商不断探索未来技术，以改善整个网络基础设施。在这篇文章中，我们提出了一个简短的调查方法，以提高蜂窝网络的功率效率，探讨一些研究问题和挑战，并提出了一些技术，使一个节能或“绿色”蜂窝网络。由于基站消耗了蜂窝系统中使用的总能量的最大部分，我们将首先提供一个全面的调查技术，以获得在基站中的节能。接下来，我们将讨论如何使用基于微、微微和毫微微蜂窝的异构网络部署来实现这一目标。由于认知无线电和协作中继是无可争议的未来技术在这方面，我们提出了一个研究愿景，使这些技术更节能。最后，我们探讨了实现“绿色”蜂窝网络技术的一些更广阔的前景
2011-09-24 cs.NI
Energy management in communication networks: a journey through modelling and optimization glasses
互联网和无线应用的广泛普及使信通技术的能源足迹显著增加。作为回应，在过去五年中，已作出重大努力，将能源意识纳入网络管理。通过仔细管理网络路由和网络设备的功率状态，已经提出了几种绿色网络框架。尽管提出的方法基于网络技术和节点和接口的睡眠方式而不同，但是它们都旨在针对变化的业务需求定制活动网络资源，以便最小化能量消耗。从建模的角度来看，这与经典的网络设计和路由问题有几个共同点，即使有不同的目标和动态的背景下。由于大多数研究人员专注于解决绿色网络方案的复杂和关键技术方面，到目前为止，很少有人关注理解所提出的解决方案的建模相似性和差异。本文填补了空白，调查文献与优化建模眼镜，以下教程的方法，指导通过不同的组件的模型与统一的符号。还提出了一个详细的分类以前的工作的基础上所包括的建模问题。
2015-07-09 cs.NI
Green Communication with Geolocation
绿色通信是选择节能通信、网络技术和产品的做法。在这一过程之后，所有通信部门都尽可能减少资源使用。在这个时代，绿色通信对于我们在这个星球上留下的足迹至关重要，因为我们正在进入一个完全数字化的时代。一种这样的通信工具是消息队列传输遥测或MQTT，其是用于M2M（机器对机器）通信的开源发布者/订阅者标准。它以其低能耗和低带宽而闻名，因此非常适合于电力使用量很高的绿色物联网（IoT）消息传递情况，或手机，嵌入式计算机或微控制器等移动设备。它是我们绿色通信时代的完美工具，更具体地说是绿色物联网。然而，原始MQTT协议的一个问题是它缺乏广播地理位置的能力。然而，在当今的物联网时代，将地理定位作为协议的一部分变得更加相关。在本文中，我们将地理定位添加到MQTT协议中，并提供了一个修订版本，我们称之为MQTTg。我们在这里描述了协议，并展示了我们能够成功嵌入地理位置的地方。我们还提供了一个Android操作系统应用程序，我们正在开发的开源使用一瞥。
2018-11-23 cs.NI
Machine Learning Empowered Intelligent Data Center Networking: A Survey
East China Normal University（华东师范大学）；University of Technology Sydney（悉尼科技大学）；Hamad Bin Khalifa University（哈马德·本·哈利法大学）
为了支持不断增长的基于云的服务的需求，数据中心中的服务器和网络设备的数量呈指数级增长，这反过来又导致网络优化的高度复杂性和困难。为了应对这些挑战，学术界和工业界都转向人工智能技术来实现网络智能。为此，近几年来，提出了相当多新颖的和创造性的基于机器学习（ML-based）的研究工作。然而，数据中心网络的智能优化仍然面临着巨大的挑战，尤其是在海量异构业务和流量数据的在线实时动态处理场景下。据我们所知，目前对智能DCN缺乏系统的、原创性的全面研究和深入分析。为此，本文全面研究了机器学习在数据中心网络中的应用，并对近年来的研究成果进行了综述和深入分析，包括流量预测、流量分类、负载均衡、资源管理、路由优化和拥塞控制等。为了提供一个多维度和多角度的各种解决方案的比较，我们设计了一个质量评估标准称为REBEL-3S公正地衡量这些研究工作的优势和劣势。此外，我们还提出了对数据中心网络和机器学习融合的技术演进的独特见解，以及一些挑战和潜在的未来研究机会。
2022-03-01 cs.LG cs.NI
Towards the Internet of Underground Things: A Systematic Survey
本文介绍了地下物联网（IoUT）领域的最新进展，重点是使能通信技术、网络问题和定位技术。物联网由地下事物（传感器）、通信技术和网络协议实现。这种新的物联网模式促进了地下环境中传感和通信的集成，适用于石油和天然气、农业、地震测绘和边界监测等各种行业。这些应用需要从部署的地下事物中收集相关信息。然而，恶劣的地下传播环境，包括沙子，岩石，和流域不允许使用单一的通信技术进行地表和地下事物之间的信息传输。因此，各种无线和有线通信技术被用于地下通信。无线技术基于声波、电磁波、磁感应和可见光通信，而有线技术使用同轴电缆和光纤。在本文中，最先进的通信技术进行了调查，并提出了相应的物联网和本地化技术。此外，还介绍了物联网技术的进展和应用。此外，还确定了IoUT设计和实施的新研究挑战。
2019-08-26 cs.NI eess.SP
Survey on Near-Space Information Networks: Channel Modeling, Transmission, and Networking Perspectives
本文从信道建模、传输与组网视角系统综述了近空间信息网络，分析了高空平台与无人机信道差异、不稳定运动对天线阵列相位延迟的影响及各层传输协议，并通过实验验证了部分技术性能。
2025-05-10 cs.NI eess.SP
Resource Management of energy-aware Cognitive Radio Networks and cloud-based Infrastructures
由于移动设备的日益普及，无线网络领域在过去十年中得到了迅速发展。对移动性和连接性的巨大需求使得无线网络成为一个领域，随着新的挑战和问题的出现，其持续的技术发展非常重要。目前，许多科学家和研究人员正在无线网络的几个主题中开发新的方法和优化方法。本调查论文研究工作从以下主题：认知无线电网络，互动广播，节能网络，云计算和资源管理，互动营销和优化.
2015-05-05 cs.NI
A Survey of Energy Efficiency in SDN Software Based Methods and Optimization Models
软件定义网络（SDN）范例具有通过分离控制平面和转发平面的可编程网络元件、通过优化路由的效率以及网络管理的灵活性的优点。由于能量成本在网络的总成本中占很大比例，因此能量效率已经成为现代网络机制的重要设计要求。然而，设计节能解决方案并非易事，因为它们需要解决能源效率和网络性能之间的权衡。在本文中，我们将讨论可用于新兴SDN的能效功能。我们提供了一个全面的和新颖的基于软件的节能解决方案的分类，分为流量感知，终端系统感知和规则放置的子类别。我们提出了一般的优化模型为每个子类别，并提出了目标函数，参数和约束条件，以考虑在每个模型。提供了关于最先进方法的特征、其优点和缺点的详细信息。还描述了用于提高交换机效率的基于硬件的解决方案。此外，我们讨论了SDN的能源效率领域的开放问题和未来的研究方向。
2019-07-30 cs.NI
Survey on Terahertz Nanocommunication and Networking: A Top-Down Perspective
纳米技术的最新发展预示着纳米尺寸的器件有望为许多突破性的应用带来光明。与纳米器件之间的通信将需要释放这些应用的全部潜力。由于传统的通信方法不能直接应用于纳米通信，出现了几种替代的范例。其中，太赫兹（THz）频段的电磁纳米通信尤其有前景，这主要得益于石墨烯等新型材料的突破。出于这个原因，许多研究工作现在都针对太赫兹波段纳米通信，因此纳米网络。由于预计这些趋势将在未来继续下去，我们认为总结这些研究领域的现状是有益的。因此，在这次调查中，我们的目标是提供当前太赫兹纳米通信和纳米网络研究的概述。具体来说，我们讨论了设想的应用程序支持的纳米网络在太赫兹波段，连同要求，这些应用程序对底层的纳米网络。随后，我们提供了一个概述的协议栈的不同层，以及可用的信道模型和实验工具的当前贡献。作为最后的贡献，我们确定了一些开放的研究挑战，并概述了几个潜在的未来研究方向。
2021-02-05 cs.ET cs.NI cs.SY
