SFC-Aware Online Aggregated Data-Link Orchestration for SDN/NFV-Enabled SAGINs
University of Science and Technology Beijing（北京科技大学）
针对支持SDN/NFV的SAGIN，提出MRSAR方法进行感知SFC的在线聚合数据链路编排，其性能接近Gurobi-MILP，优于贪心基线，实现了良好的质量-复杂度权衡。
2026-08-28 cs.NI
Joint Orchestration of Cloud-Based Microservices and Virtual Network Functions
最近的研究表明，由多个微服务组成的分布式云应用程序越来越受欢迎。除了它们已知的优点之外，微服务架构还能够混合和匹配云应用和网络功能虚拟化（NFV）服务（服务链），这些服务由虚拟网络功能（VNF）组成。在组合的NFV/云平台中提供包含VNF和微服务的复杂服务可以提高服务质量并优化成本。这样的平台可以基于多云概念。然而，目前的多云解决方案不支持NFV要求，使其不足以支持复杂的服务。在本文中，我们研究了这些挑战，并提出了一种联合管理和编排微服务和虚拟网络功能的解决方案。
2018-01-30 cs.NI
From Single Chatbots to Governed Agent Ecosystems: An Agentic AI Pattern Catalogue and Orchestration Framework for Mission-Critical Hospital Information Management Systems
本研究针对医院信息管理系统提出以合规为核心的智能体AI模式目录与编排框架，可减少文档处理时间等成本、强化管控，助力医院将AI投资转化为可持续回报。
2026-08-11 cs.AI cs.CL cs.LG
Design and Implementation of Agentic Orchestrations and Orchestration of Agents
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）
本文提出代理业务流程管理的分类框架，包括任务特异性、可追溯性、自主性等属性，并给出定性决策标准和定量评估指标，通过预测光感场景实例验证。
2026-09-29 cs.AI
Role-Based Agentic AI for Intent-Driven Network and Service Orchestration
Research & Commercialisation, BT Group（BT集团研究与商业化部）
提出一种基于角色的多智能体架构，通过分层代理系统实现从业务到网络的端到端意图编排，弥合BSS与OSS的鸿沟。
2026-06-23 cs.AI cs.NI
An Autonomous Network Orchestration Framework Integrating Large Language Models with Continual Reinforcement Learning
Oulu University（奥卢大学）；Ruhr University Bochum（波鸿鲁尔大学）
本文提出ARC框架，集成大语言模型与持续强化学习，用于语义通信空天地一体化网络的自主资源编排，解决LLM幻觉与动态适应问题。
2025-02-22 cs.AI cs.ET cs.LG
An Agentic AI Control Plane for 6G Network Slice Orchestration, Monitoring, and Trading
Florida International University, USA（佛罗里达国际大学）；Center for Wireless Communications, University of Oulu, Finland（无线通信中心，奥卢大学）；Accenture Technology Labs, Arlington, VA, USA（埃森哲技术实验室）；Nanyang Technological University, Singapore（南洋理工大学）
本文提出面向6G网络切片编排、监控与交易的代理式AI控制平面，通过市场感知编排和自然语言接口实现经济导向的智能控制。
2026-01-27 cs.AI cs.NI
Creating Tailored and Adaptive Network Services with the Open Orchestration C-RAN Framework
下一代无线通信网络将利用软件定义无线电和网络技术，结合云计算和雾计算。然后可以动态地分配资源池以创建个性化网络服务（NS）。支持技术是资源的抽象化、虚拟化和整合、流程的自动化以及程序化的配置和编排。ETSI的网络功能虚拟化（NFV）管理和编排（MANO）框架提供了管理层的架构和规范。我们介绍OOCRAN，一个开源的软件框架和测试平台，通过将无线电通信层扩展现有的NFV管理解决方案。本文介绍了OOCRAN，并说明了它如何监视和管理资源池创建定制的NS。OOCRAN可以自动化NS重新配置，但也便于用户控制。我们演示了蜂窝网络的动态部署，并讨论了在共享基础设施上动态创建和管理定制网络的挑战。
2018-06-19 cs.NI
Market Driven Multi-domain Network Service Orchestration in 5G Networks
针对5G多域NFV服务中的跨域编排难题，本文提出一种智能且可盈利的拍卖式域间资源分配方法。
2023-07-12 cs.NI
On the Fly Orchestration of Unikernels: Tuning and Performance Evaluation of Virtual Infrastructure Managers
网络运营商面临着巨大的挑战，既要满足对更多带宽、灵活基础设施、创新服务的需求，又要保持低成本。网络功能虚拟化（NFV）和云计算正在成为5G网络架构的主要趋势，提供灵活性，快速实例化时间，支持商用现成硬件并显著节省成本。NFV利用云计算原理将数据平面网络功能从昂贵的、封闭的和专有的硬件移动到所谓的虚拟网络功能（VNF）。在本文中，我们处理的虚拟计算资源（Unikernels）的执行VNF的管理。此功能由NFV管理和配置（MANO）参考架构中的虚拟基础设施管理器（VIM）执行。本文从分析OpenStack、Nomad和OpenVIM三种开源虚拟资源实例化模型入手，讨论了虚拟资源实例化的过程，并提出了一种通用的参考模型。我们改进了上述VIM，引入了对专用Unikernels的支持，旨在减少实例化过程的持续时间。我们评估VIM的一些性能方面，考虑股票和调优版本。VIM扩展和性能评估工具在自由开放源码许可下可用。
2018-09-17 cs.DC cs.NI cs.OS
5G network slicing using SDN and NFV- A survey of taxonomy, architectures and future challenges
在本文中，我们使用SDN和NFV提供了与5G网络切片相关的全面审查和更新解决方案。首先，我们介绍了5G服务质量和业务需求，然后描述了5G网络软件化和切片范式，包括基本概念，历史和不同的用例。其次，我们提供了5G网络切片技术使能器的教程，包括SDN，NFV，MEC，云/雾计算，网络管理程序，虚拟机和容器。第三，我们全面调查了推动SDN和NFV在加速5G网络切片方面的采用的不同行业计划和项目。在实际实施、技术采用和部署策略方面，对各种5G架构方法进行了比较。此外，我们提供了各种开源的orchestrings和证明的概念，代表工业的贡献进行了讨论。这项工作还调查了5G网络中有关网络切片和软件化的标准化工作。此外，本文介绍了单个域中网络切片的管理和编排，然后全面调查了跨多个域的5G网络切片中的管理和编排方法，同时支持多个租户。此外，我们强调了未来在5G网络中使用SDN和NFV进行网络软件化和切片的挑战和研究方向。
2019-12-05 cs.DC cs.MM cs.NI
A Novel QoE-Aware SDN-enabled, NFV-based Management Architecture for Future Multimedia Applications on 5G Systems
本文提出了一种新的QoE感知SDN使能的NFV架构，用于控制和管理5G系统上的未来多媒体应用。目的是通过满足个性化的QoE应用需求来提高所交付的多媒体服务的QoE。这种新颖的方法提供了一些新的特征、功能、概念和机会，用于克服当前4G系统中的关键QoE供应限制，例如增加的网络管理复杂性以及无法动态地适应变化的应用、网络传输或流量或最终用户需求。
2019-04-22 cs.DC cs.MM cs.NI
NFV Orchestrator Placement for Geo-Distributed Systems
欧洲电信标准协会（ETSI）开发了网络功能虚拟化（NFV）管理和演示（MANO）框架。在该框架内，NFV编排器（NFVO）和虚拟化网络功能（VNF）管理器（VNFM）功能块负责管理网络服务及其相关联的VNF的生命周期。然而，它们在大规模和地理分布的NFV系统中面临着显著的可扩展性和性能挑战。它们的数量和位置对可以容纳的VNF的数量以及整体系统性能具有重大影响。因此，NFVO和VNFM放置是一个关键的挑战，因为它对系统的可扩展性和性能有潜在的影响。在本文中，我们解决了NFVO和VNFM在大规模和地理分布的NFV基础设施中的放置问题。我们提出了一个整数线性规划的问题，并提出了一个两步布局算法来解决这个问题，我们还进行了一组实验来评估所提出的算法。
2017-11-09 cs.NI
Training LLMs for Multi-Step Tool Orchestration with Constrained Data Synthesis and Graduated Rewards
Amazon Services Inc.（亚马逊服务公司）；Department of Computer Science and Engineering, HKUST（香港科技大学计算机科学与工程系）；School of Computational Science and Engineering, Georgia Institute of Technology（佐治亚理工学院计算科学与工程学院）
本文提出强化学习框架解决LLM多步骤工具协调难题，通过构建确定性环境和渐进奖励机制提升执行准确率，并在不同API生态中实现技能迁移。
2026-04-06 cs.CL cs.LG
Beyond Context Sharing: A Unified Agent Communication Protocol (ACP) for Secure, Federated, and Autonomous Agent-to-Agent (A2A) Orchestration
Naveen Krishnan
本文提出了一种统一的智能体通信协议（ACP），旨在通过安全、联邦化和自主的智能体到智能体编排，解决跨平台、去中心化和安全交互的挑战，提升智能体协作效率和安全性。
2026-02-11 cs.AI cs.MA
Quantum Reinforcement Learning for Cost and Delay Tradeoffs in Quantum Cloud Orchestration
University of Information Technology, Vietnam National University, Ho Chi Minh City（胡志明市越南国家大学信息技术大学）；Monash University（莫纳什大学）；CSIRO（澳大利亚联邦科学与工业研究组织）
提出QRLQ框架，将参数化量子电路与决斗双深度Q网络结合，在量子云编排中实现成本与延迟权衡，相比启发式方法降低成本延迟，且参数更少。
2026-09-24 cs.AI cs.DC cs.ET
A systematic review of generative AI usage for IT project management
Computer Science Department, Technical University of Cluj-Napoca（克莱杰-纳波卡技术大学计算机科学系）
本文通过PRISMA方法综述生成AI在IT项目管理中的应用，总结技术、应用趋势、限制及工具整合，指出OpenAI的GPT主导但依赖提示工程，提出三个研究方向：过程组特定AI代理、基于项目角色的AI代理和混合协作网络。
2026-04-23 cs.AI cs.SE
A Graph Neural Networks based Framework for Topology-Aware Proactive SLA Management in a Latency Critical NFV Application Use-case
Walton Institute for Information and Communication Systems Science, South East Technological University（东南理工大学沃尔顿信息与通信系统科学研究所）；South East Technological University（东南理工大学）
5G和6 G的推出的最新进展已经导致了经由灵活和软件化的通信网络的网络功能虚拟化（NFV）使能范例来交付的一系列新的延迟关键应用的出现。电信、智能电网、虚拟现实（VR）、工业4.0、自动驾驶汽车等不断发展的垂直行业受到低延迟和高可靠性愿景的推动，服务提供商和最终用户在有效弥合服务质量（QoS）约束方面存在很大差距。在这项工作中，我们希望通过提出一个积极的SLA管理框架，利用图神经网络（GNN）和深度强化学习（DRL）来平衡效率和可靠性之间的权衡，来解决延迟关键型服务的过度配置问题。总结我们的主要贡献：1）我们组成了一个基于图的时空多变量时间序列预测模型，在多输出场景中具有多个时间步预测，在用例上比现有的基线最新模型提高了74.62%的性能;以及2）我们利用用例的实际SLA定义来实现动态的SLA感知监督，以使用DRL扩展策略管理。
2022-11-10 cs.DC cs.LG cs.NI
TransNFV: Integrating Transactional Semantics for Efficient State Management in Virtual Network Functions
针对NFV中高并发共享可变状态管理难、难满足COE要求的问题，提出集成事务语义的TransNFV框架，通过事务化状态访问、依赖解析与动态调度，实现状态一致性与复杂跨流状态处理，提升NFV平台性能。
2023-07-20 cs.DC cs.NI
Open Orchestration Cloud Radio Access Network (OOCRAN) Testbed
云无线接入网络（C-RAN）为蜂窝网络的部署、管理和演进提供了一种革命性的方法。此外，软件定义无线电（SDR）和网络技术的进步使通过云提供软件定义的一切成为可能。将利用抽象化、虚拟化和整合技术汇集和动态分配资源;将使用通用应用程序编程接口实现流程自动化;将通过协调器以编程方式提供网络功能和服务。OOCRAN，oocran.dynu.com，是一个基于ETSI提出的NFV MANO架构的软件框架。它为整个无线基础设施提供了一个协调层，包括硬件、软件、频谱、前传和回传。OOCRAN通过合并无线电通信层及其管理依赖性来扩展现有的NFV管理框架。无线基础设施提供商然后可以动态地向无线服务提供商提供虚拟化无线网络。该测试平台的物理基础设施是围绕一个计算集群构建的，该集群执行开源SDR库并连接到基于SDR的远程无线电头。我们演示了OCCRAN的操作，并讨论了动态LTE小小区网络部署的时间影响。
2017-12-09 cs.NI eess.SP
Understand Your Chains: Towards Performance Profile-based Network Service Management
将资源分配给虚拟化网络功能和服务以满足服务水平协议对于NFV管理和编排系统来说是一项具有挑战性的任务。当应用敏捷开发方法（如DevOps）时，这变得更具挑战性。在这种情况下，管理和编排系统不断面临新版本的功能和服务，这使得难以决定必须向它们分配多少资源以提供预期的服务性能。该问题的一个解决方案是利用通过应用于这样的网络功能和服务的剖析技术获得的性能行为信息来支持资源分配决策。在本立场文件中，我们分析和讨论了在NFV DevOps工作流中生成此类性能行为信息所需的组件。我们还概述了研究问题，这些问题可以识别完全集成的NFV分析解决方案的开放问题和缺失部分。此外，我们引入了一种新的分析机制，该机制能够在不同的资源约束下分析虚拟化网络功能和整个网络服务链，然后将其部署在生产基础设施上。
2017-03-23 cs.NI
Fault and Performance Management in Multi-Cloud Based NFV using Shallow and Deep Predictive Structures
在多个云上部署网络功能虚拟化（NFV）突出了其优势，如虚拟化的灵活性、与客户的接近性和较低的总运营成本。然而，基于多云的NFV尚未达到替代传统网络的性能水平。原因之一是缺乏用于虚拟网络服务的基于标准的故障、配置、计费、性能和安全（FCAPS）框架。在NFV中，故障和性能问题可能在虚拟资源以及虚拟网络中具有复杂的成因，并且不能由传统的基于规则的系统有效地处理。为了解决上述问题，我们提出了一种基于浅层和深度学习结构相结合的故障检测和定位模型。“故障”和“无故障”条件或“明显”和“即将发生”故障的相对简单的检测已经被证明可以有效地通过像支持向量机（SVM）这样的浅层机器学习结构来处理。已经发现更深的结构，即堆叠的自动编码器对于更复杂的定位功能是有用的，其中需要在不同的层中处理大量的信息，以找到问题的根本原因。我们提供的评估结果使用的数据集，从日志中的中断操作员的实时网络故障数据集上Kaggle和另一个基于多变量核密度估计和马尔可夫抽样。
2019-02-10 cs.NI
A Cloud-based SDN/NFV Testbed for End-to-End Network Slicing in 4G/5G
网络切片旨在将5G塑造为灵活、可扩展和以需求为导向的网络。研究社区部署小规模和具有成本效益的测试平台，以评估网络切片功能。我们引入了一个新的测试平台，称为5GIIK，它提供了跨所有网络域和不同接入技术的网络切片的实施，管理和编排。我们的方法确定的设计标准是一个超集的功能存在于其他国家的最先进的测试平台，并确定适当的开源工具来实现它们。5GIIK是最全面的测试平台之一，因为它提供了额外的特性和功能，例如切片配置动态性，VM的实时监控以及不同VIM的VNF加载。我们说明了拟议的测试平台的潜力，并提出了初步的结果。
2020-05-14 cs.NI
Using Machine Learning to Detect Noisy Neighbors in 5G Networks
Bell Labs Israel（贝尔实验室以色列）；Universidad Politécnica de Madrid（马德里理工大学）
预计5G网络的结构将比当前网络更具动态性和混乱性。随着网络功能虚拟化（Network Function Virtualization，NFV）的出现，网络功能不再与其运行的硬件紧密耦合，这对网络管理提出了新的挑战。噪声邻居是一个术语，通常用于描述NFV基础设施中的情况，其中应用程序由于其所需的一些资源被同一云节点中的其他应用程序占用而导致性能下降。这些情况无法使用简单的方法轻松识别，这需要使用复杂的NFV基础设施管理方法。在本文中，我们将演示如何使用机器学习（ML）技术来识别此类事件。通过使用真实NFV基础设施收集的数据进行实验，我们表明，用于自动分类的标准模型可以在简单场景中以超过90%的准确度检测到噪声邻居现象。
2016-10-24 cs.LG cs.NI
On the Challenges and KPIs for Benchmarking Open-Source NFV MANO Systems: OSM vs ONAP
NFV管理和编排（MANO）系统正在开发中，以满足5G时代及以后虚拟化网络服务的敏捷和灵活的管理要求。在这方面，ETSI ISG NFV已经指定了一个标准的NFV MANO系统，该系统被MANO系统供应商以及开源MANO项目用作参考。然而，在没有MANO特定KPI的情况下，用户很难就选择更适合其需求的MANO系统做出明智的决定。由于没有任何正式的MANO特定KPI，MANO系统的性能可以在此基础上进行量化，基准测试和比较，用户只能简单地比较所要求的功能集。因此，本文的动机是强调测试和验证MANO系统的挑战，并提出MANO特定的KPI。基于建议的KPI，我们分析和比较两个最流行的开源MANO项目，即ONAP和OSM，使用一个复杂的开源vCPE VNF的性能，并确定功能/性能差距。此外，我们还提供了一个草图的测试夹具，已被设计为基准MANO系统。
2019-04-24 cs.NI
Towards autonomic orchestration of machine learning pipelines in future networks
TU Berlin（柏林工业大学）
机器学习（ML）技术越来越多地用于移动网络中的网络规划、运营、管理、优化等。这些技术是使用一组称为ML流水线的逻辑节点来实现的。单个网络运营商可能有数千个这样的ML管道分布在其网络中。这些管道需要跨网络域进行管理和协调。因此，在移动网络中实现ML管道的自主多域编排至关重要。国际电信联盟（ITU）为未来网络中ML管道的管理和编排提供了一个架构框架。我们扩展了这个框架，以支持跨多个网络域的ML管道的自主编排。我们提出了我们的系统架构，并使用智能工厂用例描述其应用程序。我们的工作允许以标准化，技术不可知，隐私保护的方式自主编排多域ML管道。
2021-07-17 cs.AI cs.LG cs.NI
An information security monitoring and management system for 5G and 6G Networks based on SDN/NFV
提出了一种使用软件定义网络和网络功能虚拟化（SDN/NFV）的概念来实现5G和6 G网络中的信息安全监控和管理系统的方法。基于OpenFlow协议的SDN交换机作为网络传感器提供。为了减少在逻辑上位于传感器上的流量过滤系统上的大量所有规则中找到正确规则的子集的时间，提出了一种在5G和6 G传输网络中处理和过滤流量的方法。这种方法基于DPDK和LPM算法，能够在1个CPU核心上每秒处理多达8个兆包;数据包处理需要O（1），这明显低于类似算法。管理子系统由区域监测中心和一个主监测中心组成。主监控中心包括SDN控制器的主集群以及主动/主动冗余方案。区域中心代表管理本地下属传感器的SDN软件控制器。所有的管理中心通过传输子系统相互连接，形成一个网络。为了提供容错、负载均衡和网络连接性，已经开发了用于SDN控制器之间的网络传感器负载均衡的算法。该算法的结果在一组最佳的传感器组的总负载不超过SDN控制器的最大容量。
2022-11-23 cs.NI
On Multi-domain Network Slicing Orchestration Architecture & Federated Resource Control
需要一个复杂而高效的网络切片架构来支持跨多个管理域的网络切片的编排。这种多域架构应该与底层虚拟化和网络基础设施技术无关。它的目标是通过模型和结构来扩展传统的编排，管理和控制功能，以形成一个良好的网络切片组合。为了促进网络和计算/存储资源的这种组合，本文介绍了一种管理和编排架构，该架构将软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）组件结合到基本的3GPP网络切片管理中。所提出的架构大致分为四个主要层，即多域服务引导层、域特定的完全成熟的调度层、子域管理和调度（MANO）和连接层以及逻辑多域切片实例层。详细描述了这些层中的每一层，还提供了用于实例化和管理所得到的联合网络切片的基本操作细节。
2022-01-05 cs.NI
Model-Driven Process Enactment for NFV Systems with MAPLE
本文提出基于大模型的NFV过程执行方法，并在Papyrus中构建MAPLE环境，用UML活动图建模并将过程模型转换为模型转换链进行编排，通过NS设计与上线案例验证其有效性。
2019-10-25 cs.NI cs.SE
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
Large Language Models meet Network Slicing Management and Orchestration
Esme Research Lab（埃斯梅研究实验室）；University of Doha for Science and Technology (UDST)（多哈科学技术大学）；University Brunei Darussalam（文莱达鲁萨兰大学）
针对多管理域网络切片编排的复杂性，本文提出基于大语言模型与多智能体系统的框架，实现意图转化、功能映射、生命周期管理及跨域协作，并与现有MANO框架集成。
2024-03-20 cs.AI cs.NI
End-to-end Quantum Secured Inter-Domain 5G Service Orchestration Over Dynamically Switched Flex-Grid Optical Networks Enabled by a q-ROADM
由NFV和SDN支持的动态和灵活的光网络是支持新兴5G网络服务的动态性和带宽需求的关键技术推动因素。为了实现5G的目标，网络服务（NS）必须经常透明地部署在多个管理和技术领域。这种情况通常存在安全风险，因为典型的NS可以包括网络功能链，每个网络功能在不同的远程位置执行，并且网络基础设施内的篡改可能危及它们的通信。为了避免这种威胁，QKD已经被确定并提出作为一种未来证明的方法，它不受任何基于量子物理机制的算法密码分析的影响。QKD的成熟使得量子网络与使用电信设备的光网络共存的研发成为可能。这使得QKD成为分布式和虚拟化网络服务安全的合适候选者。在本文中，我们首次提出了一种动态量子安全光网络，用于支持通过在多个网络域上链接VNF动态创建的网络服务。这项工作包括一个新的量子ROADM，对SDN支持的光控制平面的扩展，以及对NFV编排的扩展，以实现VNF的量子感知，按需链接。实验结果验证了在共享光纤链路上单独和动态路由量子和经典数据通道的能力。此外，5G网络中VNF的量子安全链接通过使用5GUK Exchange编排平台通过q-ROADM与八个光通道同时互连四个自治5G岛进行实验演示。实验场景和结果证实了所提出的数据平面架构和控制/管理平面框架的益处。
2019-09-10 cs.NI
Towards integrating hardware Data Plane acceleration in Network Functions Virtualization
本文提出了一种用于在网络功能虚拟化（NFV）架构中集成数据平面（DP）加速的框架。数据平面编程（DPP）被证明对NFV环境是有益的，因为它通过使用自行设计的算法提供了完整的数据包转发灵活性。此外，DPP还提供高性能网络，因为DP可以配置为在专用硬件上执行特定功能。我们提出了在ETSI NFV架构中集成DP加速，该架构利用使用P4语言在硬件交换机中实现的自定义DP功能。此外，OpenStack和Kubernetes用作虚拟化基础设施管理器（VIM），开源MANO（OSM）用作管理和部署（MANO）元素。
2022-03-21 cs.NI
On Orchestrating Virtual Network Functions in NFV
防火墙、代理和WAN优化器等中间设备或网络设备已成为当今ISP和企业网不可或缺的一部分。中间盒功能通常部署在昂贵的专有硬件上，需要训练有素的人员进行部署和维护。中间盒对网络的资本和运营成本有很大的贡献。此外，组织通常要求其流量通过特定的中间盒序列，以符合安全和性能策略。这使得中间盒部署和维护任务更加复杂。网络功能虚拟化（NFV）是一种新兴且有前途的技术，其被设想来克服这些挑战。它建议将数据包处理从专用的硬件中间盒转移到在商品服务器上运行的软件上。在NFV术语中，软件中间盒被称为虚拟化网络功能（VNF）。确定优化网络运营成本和利用率而不违反服务水平协议的VNF的所需数量和放置是一个具有挑战性的问题。我们称之为VNF演示问题（VNF-OP），并提供了一个线性规划（ILP）制定与CPLEX中的实现。我们还提供了一个基于动态规划的启发式算法来解决更大的VNF-OP实例。在真实网络拓扑上的跟踪驱动模拟表明，该启发式算法可以提供1.3倍以内的最优解。我们的实验表明，基于VNF的方法可以将网络的运营成本降低4倍以上。
2015-03-25 cs.NI
A Virtual Network Customization Framework for Multicast Services in NFV-enabled Core Networks
在软件定义网络（SDN）的支持下的网络功能虚拟化（NFV）的范例作为用于在第五代（5G）网络中定制网络服务的有前景的方法出现。在本文中，提出了一个多播服务编排框架，联合流量路由和虚拟网络功能（NF）的位置进行了研究，以适应多播服务在一个NFV使能的物理底层网络。首先，我们研究了一个联合路由和NF布局问题，一个单一的多播请求容纳在一个物理底层网络，单路径和多路径流量路由。在物理网络资源约束、流量守恒约束和NF布局规则下，联合问题被表示为最小化功能和链路提供成本的混合整数线性规划（MILP）问题;其次，我们开发了一个MILP公式，共同处理多个服务请求在物理底层网络上的静态嵌入，其中我们确定用于嵌入的多个服务的最佳组合以及它们的联合路由和布局配置，使得物理衬底的总吞吐量最大化，同时功能和链路供应成本最小化。由于所提出的问题配方是NP难的，低复杂度的启发式算法，提出了一个有效的解决方案，为单路径和多路径路由的情况。仿真结果证明了所提出的启发式算法的有效性和准确性。
2020-02-09 cs.NI
APMEC: An Automated Provisioning Framework for Multi-access Edge Computing
新的用例和垂直领域，如5G和触觉互联网领域的联网汽车和人机协作，可以从网络功能虚拟化（NFV）和多访问边缘计算（MEC）提供的灵活性和减少的延迟中受益匪浅。管理和编排MEC和NFV的现有框架要么紧密耦合，要么完全分离。前一种设计是不灵活的，并且增加了一个框架的复杂性。然而，后者导致计算资源的低效使用，因为信息不共享。我们引入了APMEC，这是一个专用于MEC的框架，同时支持与NFV的管理和编排（MANO）框架的协作。新设计允许重用已分配的网络服务，从而最大限度地提高资源利用率。测量结果表明，APMEC可以分配高达60%以上的网络服务数量。APMEC是在OpenStack之上开发的开源项目，可用于协作并促进进一步的研究活动。
2022-05-09 cs.NI
Semantic Routing for Enhanced Performance of LLM-Assisted Intent-Based 5G Core Network Management and Orchestration
Western University（西安大略大学）
本文提出一种语义路由方法，通过构建端到端意图提取框架和多样化数据集，有效提升了LLM辅助的5G核心网络基于意图的管理与编排的准确性和效率。
2024-04-24 cs.AI cs.NI
5G Network Management, Orchestration, and Architecture: A Practical Study of the MonB5G project
过去几十年来，蜂窝设备的爆炸式增长为后代创造了许多不同的发展机会。5G网络提供了更快的传输速度，更低的延迟，因此更大的远程执行能力。AI对5G网络切片编排和管理的好处将在本调查报告中讨论。我们将根据欧盟资助的MonB5G项目研究这些主题，该项目致力于提供零接触管理和编排，以支持5G LTE及以后的大规模网络切片。
2022-12-28 cs.CY cs.NI
Network Service Orchestration: A Survey
网络服务提供商的业务模式正在经历由垂直客户需求和技术进步（例如5G、软件定义网络~（SDN）和网络功能虚拟化~（NFV））推动的不断发展的转变。新兴场景需要敏捷的网络服务，跨异构基础设施和管理域消耗网络、存储和计算资源。在互联的领域和不同的技术之间协调资源控制和服务创建成为一个巨大的挑战。研究和开发工作致力于使编排过程能够自动化、协调和管理网络服务的部署和操作。在本综述中，我们通过回顾历史背景、相关研究项目、使能技术和标准化活动来深入研究网络服务演示（NSO）。我们定义了关键概念，并提出了一个分类的NSO方法和解决方案，为围绕实现不同的NSO应用场景的各种持续努力的共同理解铺平了道路。基于对现状的分析，我们提出了一系列开放的挑战和研究机会，共同有助于对网络服务编排这一充满活力和战略性的主题进行及时和全面的调查。
2019-05-17 cs.NI
A Software-Defined Opto-Acoustic Network Architecture for Internet of Underwater Things
在本文中，我们设想了一种用于水下物联网（IOUT）的混合光声网络设计。软件定义的水下网络（SDUN）是一种使光学和声学系统的混合优势，并使IOUT节点适应具有挑战性和动态变化的水下环境的推动者。我们解释了不可避免地交织在一起的不同层的功能之间的关系，并分析其对关键网络属性的影响。然后引入网络功能虚拟化（NFV）概念以通过NFV管理和编排系统实现应用特定的跨层协议套件。最后，我们讨论了SDUN和NFV如何根据不同的水下应用的不同服务需求来分割可用的网络资源。这种革命性的架构模式转变不仅可以解决长期存在的水下网络问题，而且还可以顺利集成IoUT和IoT生态系统。
2019-09-30 cs.NI cs.SY eess.SY
QoE Management of Multimedia Streaming Services in Future Networks: A Tutorial and Survey
在本文中，我们提供了一个教程和全面的调查QoE管理解决方案在当前和未来的网络。我们从多媒体服务的QoE管理的高级描述开始，其集成了QoE建模、监控和优化。随后讨论了HTTP自适应流媒体（HAS）解决方案作为在尽力而为的互联网上流媒体视频的主要技术。然后，我们总结了SDN/NFV中的关键要素，并概述了与SDN、NFV和其他新兴应用相关的正在进行的研究项目、标准化活动和用例。我们提供了对QoE管理技术的最新技术的调查，这些技术被分为三个不同的组：a）使用SDN和/或NFV的QoE感知/驱动策略; b）用于新兴架构（例如多接入边缘计算、云/雾计算和以信息为中心的网络）上的自适应流的QoE感知/驱动方法;以及c）在诸如沉浸式增强和虚拟现实、多媒体和视频游戏应用的新领域中的扩展QoE管理方法。基于审查，我们提出了一个列表，确定未来的QoE管理的挑战，新兴的多媒体应用，网络管理和编排，网络切片和协作服务管理软件化网络。最后，我们提供了一个讨论未来的研究方向，重点是新兴的研究领域，在QoE管理，如QoE为导向的商业模式，基于QoE的大数据策略，并在QoE优化的可扩展性问题。
2019-12-28 cs.MM cs.NI eess.SP
ZSM-based Management and Orchestration of 3GPP Network Slicing: An Architectural Framework and Deployment Options
在闭环自动化的驱动下，零接触网络和服务管理（ZSM）框架为切片网络的端到端管理和编排提供了令人振奋的功能。虽然ZSM被3GPP认为是一个有前途的框架，但缺乏用于3GPP网络切片管理的具体的基于ZSM的解决方案。本文提出了一种基于ZM的3GPP网络切片管理系统的架构框架。所提出的框架采用递归ZSM管理域来满足标准3GPP网络切片框架的特定管理要求。两个部署选项被认为是所提出的框架。第一个选项的特点是在ZSM内集成3GPP管理系统的标准服务。另一种认为ZSM是标准3GPP管理系统的补充系统。从这些部署选项中，确定了关于ZSM与现有3GPP网络切片系统的互操作性的一些关键问题。最后，对于每个选项，通过示例用例示出了ZSM与3GPP网络切片系统互操作的架构和操作可行性。
2022-03-23 cs.NI
High-Fidelity Network Management for Federated AI-as-a-Service: Cross-Domain Orchestration
Electronics Engineering Department, Sabancı University（萨班大学电子工程系）；Ericsson Research, Türkiye（爱立信研究）
本文提出基于尾风险包络的AIaaS管理平面，通过确定性护栏与随机模型结合，实现多域联邦下的高保真网络管理与端到端服务保障。
2026-02-18 cs.AI cs.NI
A Constrained Shortest Path Scheme for Virtual Network Service Management
跨多个数据中心的虚拟网络服务对于支持生物信息学和零售分析等领域的新兴数据密集型应用非常重要。成功的虚拟网络服务组合和维护需要在用于虚拟网络嵌入（VNE）或网络功能虚拟化服务链（NFV-SC）的管理平面中以及在用于流量工程（TE）的数据平面中的灵活且可扩展的“约束最短路径管理”。在本文中，我们通过分析和经验表明，利用最近的VNE，NFV-SC和TE算法中的约束最短路径可以导致网络利用率增益（高达50%）和更高的能源效率。然而，复杂的VNE，NFV-SC和TE算法的管理，可以是棘手的大规模基板网络，由于NP-困难的约束最短路径问题。为了解决这种可扩展性的挑战，我们提出了一种新的，精确的约束最短路径算法，即，“邻域方法”（NM）。我们的NM使用新的搜索空间减少技术，并有一个理论上的二次加速，使其实际上更快（由一个数量级）比最近的分支和界穷举搜索解决方案。最后，我们详细介绍了我们的基于网络管理的SDN控制器在现实世界的测试平台，以进一步验证虚拟网络服务的实际NM的好处。
2018-08-09 cs.NI cs.PF
Correctness and Performance for Stateful Chained Network Functions
网络功能虚拟化（NFV）允许运营商使用NF链来实现自定义策略，并动态添加实例以满足需求或进行故障转移。NF维护详细的每流和交叉流状态，这需要仔细管理，特别是在动态操作期间。至关重要的是，状态管理必须：（1）确保NF链范围的正确性，（2）具有良好的性能。为此，我们构建了\name，这是一个NFV框架，它利用外部状态存储以及状态管理算法和元数据维护，即使在一系列故障下也能正确操作。我们的评估表明，CHC可以支持约10Gbps的每NF吞吐量和<0.6 μ s的增加，每NF数据包处理延迟的中位数，和链范围的正确性，在很少的额外成本。
2018-10-16 cs.DC cs.NI
Sharing gNB components in RAN slicing: A perspective from 3GPP/NFV standards
为了实现存在于每个无线电接入网络（RAN）切片子网中的下一代节点B（gNB），网络功能虚拟化（NFV）使得能够将一些gNB组件部署为虚拟网络功能（VNF）。为这些组件部署单独的VNF实例可以保证每个RAN切片子网的自定义。然而，由于VNF的多样性，与单个VNF实例承载所有RAN切片的聚合流量的情况相比，所需的虚拟资源量将更大。在RAN切片之间共享gNB组件可以优化定制、隔离和资源利用之间的权衡。在这篇文章中，我们阐明了第三代合作伙伴计划（3GPP）/NFV标准中用于共享gNB组件的关键方面。首先，我们确定了四种可能的情况下共享gNB组件。然后，我们分析了共享对每个RAN切片子网的定制级别的影响。稍后，我们将确定实现RAN切片间隔离的主要因素。最后，我们提出了一个基于3GPP/NFV的描述模型来定义共享gNB组件的生命周期管理
2020-01-07 cs.NI
QoS and Resource aware Security Orchestration System
网络功能虚拟化（NFV）和软件分布式网络（SDN）技术在实现5G系统及以后的系统中发挥着至关重要的作用。这两种技术之间的协同作用已经被确定为实现一个新的概念，称为服务功能链（SFC），旨在减少资本支出（CAPEX）和运营费用（OPEX）。SFC范例考虑了不同的约束和关键性能指标（KPI），其包括QoS和不同的资源，用于实现网络切片服务。然而，这些技术带来的大规模、复杂性和安全性问题为确保安全的网络切片带来了额外的开销。为了应对这些挑战，本文提出了一种具有成本效益的优化SFC管理系统，该系统可以创建SFC，从而实现高效和安全的网络切片。所提出的系统考虑了网络和计算资源以及当前网络安全级别，以确保可信的部署。仿真结果证明了该方案的有效性，达到了其设计目标。建议的解决方案通过优化部署成本和减少总体端到端延迟来有效管理SFC
2022-01-05 cs.NI
Automated Network Service Scaling in NFV: Concepts, Mechanisms and Scaling Workflow
下一代系统预计将成为数字平台，支持具有快速变化的流量模式的创新服务。为了以具有成本效益的方式应对这种动态性，运营商需要先进的服务管理功能，例如NFV提供的服务管理功能。NFV使运营商能够以比现在更高的粒度和灵活性扩展网络服务。为此，自动化是关键。为了实现这种自动化，欧洲电信标准协会（ETSI）定义了一个参考NFV框架，该框架利用称为网络服务描述符（NSD）的模型驱动模板来在网络服务的整个生命周期中操作网络服务。对于缩放操作，NSD定义了一组离散的实例化级别，其中网络服务实例可以在其整个生命周期中调整大小。因此，这些级别的设计是确保有效缩放的关键。在本文中，我们概述了NFV中网络服务扩展操作的自动化，解决了ETSI标准规范引入的选项和边界。我们首先提供NSD结构的描述，重点是如何构造实例化级别。为了说明的目的，我们提出了一个NSD的代表NS。此NSD包括不同的实例化级别，这些级别支持不同的方式来自动扩展此NS。然后，我们展示了NFV框架可用的不同扩展过程，以及它如何自动触发它们。最后，我们提出了一个符合ETSI的工作流程，详细描述了一个代表性的缩放过程。该工作流阐明了在执行缩放操作时NFV框架中的功能块之间的交互和信息交换。
2018-06-15 cs.NI
ORION: Intent-Aware Orchestration in Open RAN for SLA-Driven Network Management
National Telecommunications Institute (INATEL)（国家电信研究所）；University of Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS)（里奥多斯西诺斯谷大学）；Federal Technological University of Paraná (UFTPR)（巴拉那联邦技术大学）
ORION通过整合大语言模型实现开放RAN的意图编排，提升网络管理的自动化与智能化水平。
2026-03-04 cs.NI
Intent-based Network Management and Orchestration for Smart Distribution Grids
5G技术为智能配电网等不同垂直行业的通信服务提供了补充。自动化是配电网运行管理的重要组成部分。本文提出了一种框架，通过该框架，智能配电网可以使用5G网络切片和基于意图的网络（IBN）来获得面向服务的通信服务。IBN为服务用户和网络利益相关者提供了一个接口，以便以网络不可知的方式通过服务供应的高级抽象模型进行合作。通过使用IBN的动态和闭环机制以及用于网络管理和编排的网络切片和网络功能虚拟化来促进配电网的自动化和适应性。我们确定了配电网的自动化部分，并说明了意图处理及其包含在网络切片实例，服务和网络配置模型的定义中。
2021-05-12 cs.NI
Toward Experience-Driven Traffic Management and Orchestration in Digital-Twin-Enabled 6G Networks
预计设想的6G网络将支持极高的数据率、低延迟以及由机器学习支持的全新应用。未来的6G网络需要一个新的框架，可用于操作，管理和优化其底层服务，如超可靠和低延迟通信以及万物互联。近年来，人工智能（AI）在优化和设计网络方面取得了重大成功。启用AI的业务编排可以动态地组织不同的网络架构和切片，以考虑无线通信网络的动态性质来提供体验质量。在本文中，我们提出了一个支持数字孪生的网络框架，由人工智能授权，以满足设想的6G网络的可变性和复杂性，提供智能资源管理和智能服务提供。数字孪生通过创建6G网络及其相关联的通信技术（例如，智能反射表面，太赫兹和毫米通信），计算系统（例如，云计算和雾计算）及其相关算法（例如，优化和机器学习）。然后，我们讨论和回顾了现有的支持AI的流量管理和编排技术，并强调了未来的研究方向和6G网络中的潜在解决方案。
2022-01-12 cs.NI
NetO-App: A Network Orchestration Application for Centralized Network Management in Small Business Networks
软件定义网络（SDN）正在重塑网络模式。先前的研究表明，SDN比传统网络具有优势，因为它分离了控制和数据平面，通过网络自动化和可编程性带来更大的灵活性。与服务提供商网络一样，小型企业网络需要灵活性来扩展、部署和自我修复由云操作系统、虚拟机、容器、供应商网络设备和虚拟网络功能（VNF）组成的网络基础设施;然而，随着SDN在行业中的发展，开发SDN架构以满足小型企业网络需求的研究有限。这项研究提出了一种网络架构，可以抽象，编排，并根据小型企业的网络需求的规模配置。我们的研究结果表明，所提出的架构提供了增强的网络管理和操作时，结合网络编排应用程序（NetO-App）在这项研究中开发的。NetO-App协调网络策略，自动化配置更改，并管理园区网络基础设施之间的内部和外部通信。
2018-08-04 cs.NI
Online Scaling of NFV Service Chains across Geo-distributed Datacenters
网络功能虚拟化（NFV）是一种新兴的范例，其将网络功能的依赖于硬件的实现（即，中间盒）转换为运行在虚拟化平台上的软件模块，从而显著降低成本并简化管理。这样的虚拟网络功能（VNF）通常构成业务链，以提供业务流需要经过的网络服务。用于网络服务供应的VNF的高效部署是实现NFV目标的关键。关于VNF放置的现有努力主要处理离线或一次性放置，忽略了VNF处理实际时变流量的基本动态部署和缩放需求。这项工作研究了VNF服务链在地理分布的网络中心的动态放置，以服务于分散的源和目的地对之间的流，以使服务链提供商在整个系统跨度上的运营成本最小化。提出了一种有效的在线算法，它包括两个主要部分：（1）一种基于正则化的在线学习方法，将离线最优部署问题转化为一系列单次正则化问题，每个问题在一个时隙内有效求解;（2）一种在线相关舍入方案，用于从单次问题的最优分数解导出可行整数解，并保证在线算法在整个时间跨度上的良好竞争率。我们验证了我们的在线算法与坚实的理论分析和跟踪驱动的模拟现实环境下。
2016-11-24 cs.NI
NFV-Enabled Service Recovery in Space-Air-Ground Integrated Networks: A Matching Game Based Approach
针对空天地一体化网络中节点故障导致的服务失效问题，本文提出基于NFV和匹配博弈的服务功能链恢复算法，以最小化总时间消耗，并通过仿真验证其性能优于基准方法约25%。
2025-02-04 cs.NI
