NFV and SDN - Key Technology Enablers for 5G Networks
通信网络正在经历向5G的下一个演进步骤。5G网络被设想为提供灵活、可扩展、敏捷和可编程的网络平台,在该平台上可以在严格的性能范围内部署和管理具有不同要求的不同服务。为了应对这些挑战,驱动网络的技术正在发生范式转变,因此也是其架构。创新的概念和技术正在开发,以推动下一代移动网络。这一发展的核心是网络功能虚拟化和软件定义网络技术,这两项技术现在被认为是实现5G网络的两项关键技术,并为网络服务的部署和运营方式带来了重大变化。对于那些对SDN和NFV领域感兴趣的读者来说,本文参考5G网络概述了这两种技术。最重要的是,它描述了这两种技术如何相互补充,以及它们将如何推动不久的将来的网络。
2018-06-19 cs.NI
Optimized Energy Aware 5G Network Function Virtualization
在本文中,网络功能虚拟化(NFV)被认为是一种有前途的关键技术,可以有助于提高5G网络的能效。在这项工作中,提出并研究了一种光网络支持的体系结构,以提供5G网络中所需的有线基础设施,并支持NFV向节能的5G网络发展。在该架构中,移动核心网络功能以及基带功能被虚拟化并被提供为VM。研究了网络中活动用户总数、回程/前传配置和VM间业务的影响。提出了一种混合整数线性规划(MILP)优化模型,其目标是通过优化虚拟机位置和虚拟机服务器的利用率来最小化总功耗。MILP模型结果显示,虚拟化可以节省高达38%(平均34)的能源。研究结果还揭示了活跃用户总数如何影响基带VM的最优分布,而核心网VM的分布主要受VM之间的相互流量的影响。对于实时实现,开发了两种启发式算法:无CNVM间流量的节能NFV(EENFVnoITr)启发式算法和具有CNVM间流量的节能NFV(EENFVwithITr)启发式算法,两者都产生与最优MILP结果相当的结果
2018-12-21 cs.NI
An AI-driven Malfunction Detection Concept for NFV Instances in 5G
German Research Centre for Artificial Intelligence (DFKI)(德国人工智能研究中心);University of Kaiserslautern(凯泽斯劳滕大学)
高效的网络管理是不断增长和日益复杂的广域网(WAN)的关键挑战之一。下一代移动网络(5G)中向虚拟化(NFV)和软件定义网络(SDN)的范式转变,以及人工智能(AI)领域的最新科学见解,使当今的人工管理网络能够过渡到完全自主和动态的自组织网络(SON)。这有助于满足KPI并同时降低运营成本(OPEX)。在本文中,人工智能驱动的概念,提出了故障检测的NFV应用程序的帮助下,半监督学习。为此,创建了被测应用程序的配置文件。然后将该配置文件用作检测异常行为的参考。例如,如果应用程序的更新版本中存在错误,现在可以自主反应并将NFV应用程序回滚到以前的版本,以避免网络中断。
2018-04-16 cs.AI cs.NI
Joint Computation Offloading, SFC Placement, and Resource Allocation for Multi-Site MEC Systems
网络功能虚拟化(NFV)和移动边缘计算(MEC)是支持对资源要求高的移动应用的有前景的5G技术。在NFV中,必须处理服务功能链(SFC),其中必须以特定顺序执行一组网络功能。此外,MEC技术使得能够将服务请求从移动用户计算卸载到远程服务器,以潜在地减少移动应用的能量消耗和处理延迟。本文研究了多站点MEC系统中计算卸载、资源分配和SFC布局的优化问题。我们的设计目标是最小化加权归一化能量消耗和计算成本的最大可容忍延迟约束。为了解决潜在的混合整数和非线性优化问题,我们采用分解方法,其中我们迭代地优化计算卸载、SFC放置和计算资源分配以获得有效的解决方案。数值结果表明,不同的参数对系统性能的影响和性能的优越性,所提出的算法相比,基准算法。
2020-03-28 cs.DC cs.NI
A Survey on Mobile Edge Networks: Convergence of Computing, Caching and Communications
随着智能设备的爆炸式增长和许多新应用的出现,流量也在呈指数级增长。传统的集中式网络架构由于回程链路负载过重、时延较长,无法满足移动用户的需求.因此,提出了将网络功能和内容带到网络边缘的新的体系结构,即,移动边缘计算和缓存。移动边缘网络在蜂窝网络的边缘提供云计算和缓存能力。在本文中,我们对移动边缘网络的研究现状进行了详尽的回顾。本文首先介绍了移动边缘网络的定义、体系结构和优势。然后,分别对网络边缘的计算、缓存和通信技术进行了综述。讨论了移动边缘网络的应用和用例。随后,讨论了云技术、SDN/NFV和智能设备等移动边缘网络的关键使能因素。最后,提出了研究中存在的问题和未来的发展方向。
2017-03-31 cs.NI
Dynamic Placement of VNF Chains for Proactive Caching in Mobile Edge Networks
尽管在过去的几年中,网络功能虚拟化(NFV)架构受到了大量的研究工作,但是当将其视为服务链时,很少关注优化主动缓存。由于流行内容的缓存被设想为新兴5G网络中的关键技术之一,以提高网络效率和整体终端用户感知的服务质量,因此本文明确考虑基于缓存的VNF服务链的相互作用和后续优化。为此,我们详细介绍了一种新的数学规划框架量身定制的VNF缓存链和详细的无标度启发式提供有竞争力的解决方案,为大型网络实例,因为问题本身可以被看作是一个变种的经典NP-硬无容量设施位置(UFL)问题。一组广泛的数值研究,提出了所提出的计划的特点可达到的系统性能。
2018-07-27 cs.NI
T-s3ra: traffic-aware scheduling for secure slicing and resource allocation in sdn/nfv enabled 5g networks
网络切片和资源分配在软件定义网络(SDN)/网络功能虚拟化(NFV)辅助的5G网络中起着关键作用。在5G通信中,业务速率很高,需要高数据速率和低延迟。深度学习是克服这些限制的潜在解决方案。安全切片避免了资源浪费;然而,DDoS攻击者可以利用切片网络。因此,我们专注于大规模网络流量下的资源分配安全切片。提出了用于SDN/NFV使能的5G网络上的安全切片和资源分配的调度感知。在这种方法(T-S3 RA)中,使用具有基于密码的密钥导出函数的布尔逻辑来认证用户设备。流量在5G接入点中进行调度,并分别使用SliceNet和HopFieldNet等深度学习模型实现安全的网络切片和资源分配。为了预测DDoS攻击者,我们计算Renyi熵进行数据包分类。实验进行了使用网络模拟器与250个节点的网络拓扑。使用吞吐量、延迟、数据包传输率、数据包丢失率、切片容量、带宽消耗和切片接受率等指标评估性能。T-S3 RA在三个具有不同要求的5G用例中实现,包括大规模机器类型通信,超可靠低延迟通信和增强的移动宽带。
2021-07-11 cs.NI eess.SP
Design and Analysis of Dynamic Auto Scaling Algorithm (DASA) for 5G Mobile Networks
网络功能虚拟化(NFV)使移动运营商能够将其网络实体虚拟化为虚拟化网络功能(VNF),从而提供细粒度的按需网络能力。VNF可以动态扩展/缩小,以满足未来5G网络的性能要求。然而,在考虑传统网络设备的容量的同时设计具有低操作成本和低延迟的自动缩放算法是一个挑战。在本文中,我们提出了一个VNF动态自动缩放算法(DASA)考虑性能和运营成本之间的权衡。我们还开发了一个分析模型来量化权衡,并通过广泛的模拟验证分析。该系统被建模为一个嵌入式模型,而传统的网络设备被认为是一个保留的服务器块。VNF实例根据作业请求的数量通电和断电。实验结果表明,在给定时延上限的情况下,所提出的DASA算法可以显著降低系统的运行开销。此外,这些模型提供了一种快速评估成本与性能权衡的方法,无需广泛部署,可以节省成本和时间。
2017-02-10 cs.NI
A Virtual Network PaaS for 3GPP 4G and Beyond Core Network Services
云计算和网络功能虚拟化(NFV)正在成为克服4G和超越移动系统所面临的挑战的关键技术。在过去的几年里,平台即服务(PaaS)已经获得了发展势头,并在整个IT企业中得到了更广泛的采用。它简化了应用程序配置,加快了上市时间,同时降低了成本。电信公司可以利用相同的模式,使用NFV技术提供4G及其他核心网络服务。然而,主要由于网络服务的特殊性,必须解决许多挑战。本文提出了一种虚拟网络平台即服务(VNPaaS)的架构,以在分布式环境中提供3GPP 4G及更高级别的核心网络服务。作为说明性使用情况,所提出的架构被用于提供3GPP归属订户服务器(HSS)即服务(HSSaas)。HSAAS由HSS的新分解产生的虚拟化网络功能(VNF)构建。实现了原型并进行了早期测量。
2016-08-24 cs.NI
Analytical Modeling for Virtualized Network Functions
网络功能虚拟化(NFV)被认为是5G移动网络的关键技术之一。在NFV中,网络功能在运行于商用硬件上的名为虚拟网络功能(VNF)的软件组件中实现。在本文中,我们提出了一个分析模型的基础上的开放排队网络的G/G/M队列模型VNF与单层或多层设计,和链的VNF。我们的模型是灵活和通用的,足以捕捉这样的系统的行为。我们通过仿真验证了我们的模型。具体来说,我们验证它的LTE虚拟化移动性管理实体与三层架构用例。我们还比较了我们的模型的艺术遗产,在计算复杂性和估计误差。结果表明,我们的模型具有类似于分析Jackson网络的方法的计算复杂性。此外,我们的模型表现出估计误差,测量的平均响应时间的估计的相对误差,约等于10%,而对于所考虑的基线系统,它的范围大致从60%到90%。
2017-03-13 cs.NI
Secure Virtual Mobile Small Cells: A Stepping Stone Towards 6G
随着第五代研究进入尾声,研究界必须超越5G,展望2030年的连接前景,即6G。在这种情况下,这项工作通过提出下一代通信平台向6G愿景迈出了一步,该平台旨在通过考虑按需创建的虚拟移动小小区(MSC)来扩展固定部署网络的刚性覆盖区域。依靠诸如NFV(网络功能虚拟化)和SDN(软件定义网络)之类的新兴计算范例,这些小区可以在本地利用无线电和网络能力,从而减少协议信令延迟和开销。这些MSC构成联网资源的智能池,其可以协作以形成MSC的无线网络,该MSC的无线网络提供用于本地化的、无处不在的和可靠的连接的通信平台。还从虚拟化、轻量级无线安全和节能RF等方面讨论了实现MSC概念的技术推动因素。MSC架构对可靠和有效的小区卸载的益处被证明为用例。
2021-05-04 cs.NI
VNF and Container Placement: Recent Advances and Future Trends
随着对开放性、可扩展性和粒度的需求不断增长,移动网络功能虚拟化(NFV)已经成为大多数移动网络运营商的关键使能器。NFV从硬件设备中分离网络功能。这种解耦允许被称为虚拟化网络功能(VNF)的网络服务托管在商用硬件上,这简化并增强了提供商的服务部署和管理,提高了灵活性,并导致高效和可扩展的资源使用以及更低的成本。VNF在托管基础设施中的适当放置是主要的技术挑战之一。这种布局会显著影响网络的性能、可靠性和运营成本。VNF放置是NP难的。因此,需要一种安置方法,可以随着问题的复杂性而调整,并在合理的时间内找到适当的解决方案。本研究的主要目的是提供一个分类的优化技术来解决VNF布局问题。我们根据性能指标、方法、算法和环境对研究论文进行分类。虚拟化不仅限于简单地用虚拟机或VNF替换物理机,还可能包括微服务、容器和云原生系统。在这种情况下,本文的第二部分重点关注边缘/雾计算中容器的放置。许多问题已经被认为是交通拥挤,资源利用,能源消耗,性能下降,安全等。对于每一个问题,通过不同的调查和研究论文提出了各种解决方案,其中每一个都以特定的方式解决布局问题,提出基于不同类型的算法,如启发式,元启发式,和机器学习算法。
2022-04-01 cs.NI
A Profit-Maximizing Strategy of Network Resource Management for 5G Tenant Slices
在新兴的网络功能虚拟化(NFV)和网络切片技术的支持下,5G网络允许租户从移动网络运营商(MNO)租用资源,以便在不拥有自己的网络基础设施的情况下提供服务。因此,移动网络运营商面临着决定是否接受或拒绝他们收到的资源租用请求的问题。本文建立了一个随机模型,描述了移动运营商的收入和接受合同的机会成本,并提出了一个战略,分析得出,以最大限度地提高预期利润在每一个决定。
2017-09-26 cs.NI
Smart Massive MIMO: An Infrastructure toward 5th Generation Smart Cities Network
在优化无线网络和改善未来第五代移动网络基础设施方面,我们提出了一种新的基础设施,可以成为下一个智能城市网络。我们建议的基础设施考虑了大多数未来需求和挑战,包括容量、可靠性、可扩展性和灵活性。为了解决这个问题,我们提出了一个无线网络基础设施,是基于大规模MIMO系统的最新技术。我们进一步扩展我们的基础设施,使其具有许多智能功能,能够应对云计算、智能手机、物联网和其他基于智能的服务。所提出的基础设施使用网络功能虚拟化(NFV)、软件定义网络(SDN)、虚拟天线阵列(VAA)和联合波束形成来提供灵活性。我们进一步提出了一个终端为中心,而不是以小区为中心的基础设施,优化干扰感知环境,并导致更高的容量和可靠性。新的基础设施包括运行网络操作系统(NOS)的多用途节点。该节点将提供一个可扩展和灵活的成本效益和半分布式网络资源。其他命题,满足电源效率,成本效益和场景感知设计进行了讨论。关键词-无线网络基础设施、大规模MIMO、联合波束成形、基于云的网络、NFV、SDN、云计算、网格计算和分布式系统。
2016-06-07 cs.NI
Delay and reliability-constrained VNF placement on mobile and volatile 5G infrastructure
SDN和NFV技术的持续研究和工业开发为网络自动化和基础设施优化提供了更高的灵活性。选择虚拟网络功能的位置是软件定义的、基于虚拟化的下一代网络(如5G及更高版本)自动化和优化的核心问题。为自动驾驶汽车、工厂自动化、电子健康和云机器人提供的网络服务通常需要严格的延迟界限和可靠性约束,这受到其组成虚拟网络功能的位置的影响。机器人、车辆和其他终端设备提供了重要的功能,如执行器、传感器和本地计算,这些功能对某些服务至关重要。此外,这些设备不断移动,可能会失去网络连接或耗尽电池电量,这进一步挑战了这种动态环境中的服务交付。这项工作解决了移动性和电池限制;以及在易失性网络上部署可靠的低延迟服务的时间方面和冲突特征,其中移动计算节点充当云和边缘计算基础设施的扩展。将该问题转化为一个代价最小化的虚拟网络功能布局优化问题,并提出了一种有效的启发式算法。通过对详细的真实场景的仿真,从各个方面对算法进行了广泛的评估。
2020-07-23 cs.NI
From Network Sharing to Multi-tenancy: The 5G Network Slice Broker
不断增长的流量需求正在推动网络运营商寻找新的具有成本效益的解决方案,以部署未来的5G移动网络。网络共享模式在过去曾被探索并部分部署。如今,先进的移动网络多租户方法正日益获得动力,为进一步降低资本支出和运营支出(CAPEX/OPEX)成本铺平了道路,同时带来了新的商业机会。本文概述了3GPP标准从网络共享原则、机制和架构到未来按需多租户系统的演进。特别是,它在5G系统中引入了5G网络切片代理的概念,使移动虚拟网络运营商,过顶提供商和行业垂直市场参与者能够通过信令手段动态地向基础设施提供商请求和租用资源。最后,它回顾了最新的标准化工作,考虑到实现高级网络切片解决方案的剩余开放问题,同时考虑到基于ETSI NFV的虚拟化网络功能的分配,共享网络功能和灵活服务链的引入。
2016-05-04 cs.NI
Energy Efficient virtualization framework for 5G F-RAN
雾无线电接入网络(F-RAN)和虚拟化是5G网络的有前途的技术。在F-RAN中,雾和云计算被集成,其中传统的C-RAN功能被分散到无线电接入网络的边缘设备。采用F-RAN来减轻前传的负担并改善端到端(E2 E)延迟。另一方面,虚拟化和网络功能虚拟化(NFV)是旨在将功能从硬件转换为基于软件的功能的IT技术。在移动网络中使用NFV可以带来许多优点,包括高度的可靠性、灵活性和能量效率。本文介绍了一种用于F-RAN的虚拟化框架,以提高5G网络的能效。在该框架中,千兆无源光网络(GPON)被用作所提出的F-RAN架构的骨干网络,其中它经由光纤电缆连接若干演进节点B(eNodeB)。提出的F-RAN架构的能量效率进行了研究,并与传统的C-RAN架构在两种不同的情况下,使用混合整数线性规划(MILP)模型进行了比较。MILP结果表明,与C-RAN架构相比,F-RAN架构可以实现平均30%的功率节省。
2019-04-04 cs.NI
TEGRA: A Flexible & Scalable NextGen Mobile Core
针对SBA移动核心中灵活性与可扩展性的权衡问题,提出高性能核心TEGRA,利用边缘位置优化性能,相比free5GC等实现快1.75-20倍,且代码量大幅减少。
2025-09-09 cs.NI
A Comprehensive Study of Virtual Machine and Container Based Core Network Components Migration in OpenROADM SDN-Enabled Network
随着对开放性、灵活性和货币化需求的增加,移动网络功能的网络功能虚拟化(NFV)已经成为大多数移动网络运营商的拥抱因素。早期报告的虚拟化演进分组核心(EPC)(4G LTE和5G非独立移动网络的核心网络组件)的现场部署反映了这一增长趋势。为了最好地满足云环境中的电源管理、负载均衡和容错的要求,必须对这些虚拟化组件进行实时迁移。感兴趣的虚拟化平台包括虚拟机(VM)和容器,后者提供更轻量级的特性。本文的第一个贡献是实现了一些自定义功能,这些功能可以迁移支持虚拟化EPC组件的容器。目前基于CRIU的Docker Container迁移并不完全支持移动网络协议栈。CRIU扩展,以支持移动网络协议栈,因此需要和描述的文件。第二个贡献是一个实验为基础的全面分析,在两个回程网络设置和两个虚拟化技术的实时迁移。这两种回程网络设置分别是由CloudLab提供的设置和基于可编程光网络测试平台的设置,该测试平台使用OpenROADM密集波分复用(DWDM)设备。本文比较了基于OpenAirInterface(OAI)的容器化EPC组件的建议实现与利用VM的实现的迁移性能,运行在OpenStack中。所提出的实验比较考虑了多个系统参数和配置、虚拟化EPC组件的图像大小、网络特性以及OpenROADM回程网络上的信号传播时间。
2021-08-27 cs.NI
A Queuing based Dynamic Auto Scaling Algorithm for the LTE EPC Control Plane
网络切片(NS)预计将成为即将到来的5G系统的关键功能。NS与软件定义网络(SDN)和网络功能虚拟化(NFV)相结合,将能够在共享基础设施上灵活部署属于多个服务功能链(SFC)的网络功能。为了解决这个新环境中出现的复杂性,我们制定了一个MILP优化模型,该模型可以实现网络切片的成本优化部署,使移动网络运营商能够根据用户的需求有效地分配底层资源。对于每个网络切片,所提出的解决方案保证了所需的延迟和带宽,同时有效地处理底层节点的使用,从而降低了成本。所得到的结果表明,所提出的解决方案的成本和执行时间的小规模网络的效率,而它显示了一个有趣的行为在大规模的拓扑结构。
2022-01-03 cs.NI
On Jointly Optimizing Partial Offloading and SFC Mapping: A Cooperative Dual-agent Deep Reinforcement Learning Approach
Southwest Jiaotong University(西南交通大学)
多接入边缘计算(MEC)和网络功能虚拟化(NFV)是支持新兴物联网应用的有前途的技术,特别是那些计算密集型应用。在支持NFV的MEC环境中,服务功能链(SFC),即,一组有序的虚拟网络功能(VNF)可以被映射到MEC服务器上。移动设备(MD)可以将计算密集型应用(可以由SFC表示)全部或部分卸载到MEC服务器以供远程执行。本文研究了支持NFV的MEC系统中的部分卸载和SFC映射联合优化(POSMJO)问题,其中传入任务可以划分为两部分,一部分用于本地执行,另一部分用于远程执行。目标是最大限度地减少长期的平均成本,这是执行延迟,MD的能耗和边缘计算的使用费用的组合。该问题包括两个密切相关的决策步骤,即任务划分和VNF放置,这是非常复杂和具有挑战性的。为了解决这个问题,我们提出了一个合作的双代理深度强化学习(CDADRL)算法,在那里我们设计了一个框架,使两个代理之间的互动。仿真结果表明,该算法在累积和平均情节奖励方面优于三种深度强化学习算法组合,在执行延迟、能耗和使用费用方面优于许多基线算法。
2022-05-20 cs.AI cs.LG cs.NI
A Survey on Low Latency Towards 5G: RAN, Core Network and Caching Solutions
第五代(5G)无线网络技术将在2020年实现标准化,其主要目标是提高容量、可靠性和能效,同时减少延迟并大幅提高连接密度。5G的一个组成部分是在网络边缘传输由适用的机器人和触觉设备授权的触摸感知型实时通信的能力。在这方面,我们需要急剧变化的网络架构,包括核心和无线接入网(RAN)实现端到端的延迟在1毫秒的顺序。在本文中,我们提出了一个详细的调查新兴技术,以实现低延迟通信考虑三个不同的解决方案域:RAN,核心网,和缓存。我们还概述了由软件定义网络(SDN)、网络功能虚拟化(NFV)、缓存和移动边缘计算(MEC)组成的5G蜂窝网络,这些网络能够满足延迟和其他5G要求。
2018-05-29 cs.NI
OPlaceRAN -- a Placement Orchestrator for Virtualized Next-Generation of Radio Access Network
第五代移动演进实现了下一代无线接入网(NG-RAN)的转型。RAN协议栈被划分为组合在三个网络单元中的八个分解选项,即,中央、分布式和无线电。除此之外,进一步的进步允许使用虚拟化RAN(vRAN)的概念在通用硬件之上虚拟化RAN功能。NG-RAN和vRAN的组合产生了vNG-RAN,其使得能够将分散的单元和协议作为一组无线电功能进行管理。然而,这些无线电功能的基于编排的放置是一个具有挑战性的问题,因为最佳决策可以由涉及RAN分解,交叉回传网络要求,计算资源的可用性等多个约束条件确定。本文提出了OPlaceRAN,一个在NFV参考架构内框架的vNG-RAN部署编排器,并与开放RAN计划保持一致。OPlaceRAN支持专注于vNG-RAN规划的无线电功能的动态放置,并且被设计为与放置优化模型无关。为了验证OPlaceRAN,我们基于最新的云原生工具开发了一个原型,使用OpenAirInterface仿真器并考虑两个不同的功能划分(选项2和6),使用容器化虚拟化部署RAN。该评估作为概念验证在一个真正的计算基础设施使用两种不同的放置解决方案进行测试。我们的研究结果表明,OPlaceRAN是一种有效的云原生解决方案,用于容器化网络功能的放置,并且与优化模型无关。此外,OPlaceRAN采用了最先进的vNG-RAN设计和开发方法,为第五代移动网络的发展做出了贡献。
2021-11-10 cs.NI
A measurement-based approach to analyze the power consumption of the softwarized 5G core
提出一种基于硬件与软件功率测量的方法,通过COTS测试床评估不同虚拟化选项和5GC部署在增长流量下的功耗,证明实时监测可行性并揭示部署选择的显著影响。
2025-02-19 cs.NI
An End-to-End Performance Analysis for Service Chaining in a Virtualized Network
支持物联网的未来移动网络有望为用户特定服务提供高吞吐量和低延迟。克服这一挑战的一种方法是采用网络功能虚拟化(NFV)和多接入边缘计算(MEC)。除了延迟约束之外,这些服务可能具有严格的功能链接要求。网络功能在不同主机上的分布以及由服务功能链接引起的更灵活的路由对端到端性能分析提出了新的挑战。在本文中,作为第一步,我们分析了一个端到端的通信系统,包括MEC服务器和一个服务器在核心网络托管不同类型的虚拟网络功能。我们开发了一个由处理流和传输流组成的系统的性能分析模型。我们提出了一种方法,以获得感兴趣的性能指标的解析表达式。然后,我们展示了如何将类似的方法应用到一个扩展的大系统,并推导出这样的系统的随机模型。我们观察到,模拟和分析结果相吻合。通过在不同场景下对系统进行评估,我们为交通流控制决策及其对关键性能指标的影响提供了见解。
2019-06-24 cs.NI
CN2F: A Cloud-Native Cellular Network Framework
Isfahan University of Technology(伊斯法罕理工大学);Mobile Communications Company Research and Development Center(移动通信公司研发中心)
本文提出CN2F框架,基于OpenAirInterface和Kubernetes实现灵活的蜂窝网络测试环境,支持边缘计算、云计算和RAN切片等场景,用于学术和工业研发。
2026-01-10 cs.NI
Symmetry-aware SFC Framework for 5G Networks
网络功能虚拟化(NFV)、网络切片和软件定义网络(SDN)是第五代移动网络(5G)的关键推动因素。服务功能链(SFC)在每个切片提供复杂服务方面起着关键作用,并使流量能够穿过一组有序的服务功能(SF)。在完全对称的SFC中,上行链路和下行链路业务穿过相同的SF,而在非对称SFC中,反向路径可能不一定以相反的顺序穿过相同的SF。文献中提出的方法支持完全对称或不对称。在本文中,我们讨论了部分对称的概念,强制的反向路径遍历SF只有在需要的时候。我们的贡献是三方面的。首先,我们提出了一种新的SFC框架,它具有一个抽象层,可以在多个管理和技术云/边缘域中动态创建部分或完全对称的SFC。根据在网络切片意图请求处指定的关键性能指标(KPI)和期望目标,抽象层将自动化不同的SFC操作,但是具体地生成部分或完全对称的SFC。其次,我们提出了一个算法,动态计算的反向路径的SFC只包括SF需要对称性。第三,我们实现了一个原型应用程序来测试部分对称算法的性能。所得到的结果表明,部分对称的优势,减少SFC的交付时间和负载的VNF。
2022-01-03 cs.NI
The CTTC 5G end-to-end experimental platform: Integrating heterogeneous wireless/optical networks, distributed cloud, and IoT devices
物联网(IoT)将促进不同领域的各种应用,如智能城市,智能电网,工业自动化(工业4.0),智能驾驶,老年人辅助和家庭自动化。数十亿具有不同应用需求的异构智能设备将连接到网络,并将生成大量聚合数据,这些数据将在分布式云基础设施中处理。另一方面,还存在将功能部署为云基础设施中的软件(SW)实例的一般趋势[例如,网络功能虚拟化(NFV)或移动边缘计算(MEC)]。因此,下一代移动网络,即第五代(5G),不仅需要开发新的无线电接口或波形来应对预期的流量增长,还需要将端到端(E2 E)异构网络与分布式云资源集成,以提供E2 E物联网和移动服务。本文介绍了由加泰罗尼亚电信中心(CTTC)开发的E2 E 5G平台,这是第一个能够重现这种雄心勃勃的场景的已知平台。
2018-03-20 cs.IT cs.NI math.IT
5G-WAVE: A Core Network Framework with Decentralized Authorization for Network Slices
针对5G核心网中NRF作为中心化OAuth 2.0服务器存在单点故障的问题,提出基于WAVE的去中心化授权框架5G-WAVE,通过边车代理实现点对点授权,在OAI 5G核心网中验证了其可行性与可扩展性,可缩小攻击面并解决5G标准化相关问题。
2024-04-20 cs.NI
6G Survey on Challenges, Requirements, Applications, Key Enabling Technologies, Use Cases, AI integration issues and Security aspects
本文综述了6G网络的挑战、需求、应用、关键使能技术、AI集成问题与安全方面,涵盖SDN、NFV、云/雾计算等架构集成及虚拟现实、智能医疗、工业5.0等用例,并指出未来研究方向以推动6G部署。
2024-10-17 cs.NI