A View of Fog Computing from Networking Perspective
随着智能设备，特别是智能手机，成为我们的日常伴侣，无处不在的移动互联网和计算应用渗透到人们的日常生活。随着人们对随时随地提供高质量移动服务需求的不断增长，如何满足无处不在的用户需求，适应移动业务的爆炸式增长，是下一代移动网络的关键问题。雾计算是实现这一目标的一个有前途的解决方案。雾计算是对云计算的一种扩展，它通过向移动网络边缘提供虚拟化资源和基于位置的服务，从而更好地服务于移动业务。因此，雾计算是云计算与移动应用结合的润滑剂。在本文中，我们概述了雾计算的主要功能，并描述了其概念，架构和设计目标。最后，我们从网络的角度讨论了一些未来的研究问题。
2016-03-08 cs.NI
Secure Time-Sensitive Software-Defined Networking in Vehicles
未来车载网络（IVN）的当前设计为交换式以太网骨干做准备，交换式以太网骨干可以托管高级LAN技术，例如IEEE时间敏感网络（TSN）和软件定义网络（SDN）。在本文中，我们提出了一个集成的时间敏感的软件定义网络（TSSDN）的架构，同时使控制的同步和异步的实时和尽力而为的通信所有IVN流量类。尽管有中央SDN控制器，我们可以验证控制可以在没有TSN流量延迟惩罚的情况下运行，只要协议正确映射。我们展示了TSSDN如何自适应和可靠地增强车载通信的网络安全性。一个系统的调查可能的控制流与交换以太网的集成显示，这些策略允许塑造一个软件定义的IVN的攻击面。我们将讨论控制流标识符在不同层上的嵌入，涵盖了从完全公开的映射到深度封装的范围。我们实验评估这些策略在生产车辆，我们映射到一个现代的以太网拓扑结构。我们的研究结果表明，较低网络层上的汽车控制流的可见性可以在整个网络基础设施中实现隔离和访问控制。这样的TSSDN骨干网可以在IVN内建立和调查信任区域，并减少联网汽车在各种攻击场景中的攻击面。
2022-08-26 cs.NI
AWiMA: An architecture for Adhoc Wireless Mobile internet Access
本文提出了一种无线广域网接入的系统架构，在没有直接连接到无线广域网的移动客户端节点和连接到无线广域网的移动服务提供商节点之间使用adhoc网络。它提供了一种使用服务器进行隧道和路由、注册和认证来安全地提供这种自组织无线联网服务的手段。该体系结构还提供了对客户端节点从一个服务提供商到另一个服务提供商的切换的支持，其中客户端和服务器之间的隧道的持久性实现了软切换。不同的无线协议可以用于自组织联网，其中在服务提供商节点处实现经认证的客户端的过滤互连。该体系结构适用于不同的广域网协议，并提供对多个广域网络协议的同时支持。
2009-07-13 cs.NI
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
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
Intelligent networking with Mobile Edge Computing: Vision and Challenges for Dynamic Network Scheduling
移动边缘计算（MEC）被认为是物联网（IoT）的一种有前途的技术。通过在设备附近部署边缘服务器，期望通过智能联网以相对低的延迟提供服务和处理数据。但是，庞大的边缘服务器在协作和资源分配方面可能面临很大的挑战。此外，智能联网要求以分布式模式在线实施。在这类系统中，由于复杂的应用环境，网络调度不能遵循任何已知的规则。然后，统计学习上升为一个很有前途的技术，网络调度，边动态学习环境元素的合作。期望这种基于学习的方法可以缓解模型局限性的不足，从而增强其在动态网络调度中的实际应用。在本文中，我们研究了具有移动边缘计算的智能物联网网络的愿景和挑战。从系统的观点，一些主要的研究机会列举了关于统计学习。
2020-04-29 cs.DC cs.NI
Enhancing Secure Intent-Based Networking with an Agentic AI: The EU Project MARE Approach
Technische Universität Braunschweig（布伦瑞克工业大学）；Universitat Polytecnica de Catalunya（加泰罗尼亚理工大学）
本文提出一种增强意图导向网络的框架，结合代理AI提升安全性，设计多代理多供应商架构，支持连接外部安全知识库。
2026-04-08 cs.NI
CCN Forwarding Strategies for Multihomed Mobile Terminals
当前基于IP的网络不能充分利用数量不断增加的多宿主移动终端的能力。我们认为，以内容为中心的网络（CCN），一种新的网络架构命名的信息客体的基础上，可以填补这一空白。在本文中，我们得出的要求CCN分组转发多宿主移动终端。我们分类CCN转发策略，根据他们的能力，以满足这些要求，并提供一个现实世界的性能评估在当前的CCNx原型实现。此外，我们描述了一个先进的多路径转发策略的初步设计。
2014-12-14 cs.NI
Deep Neural Mobile Networking
下一代移动网络将变得越来越复杂，因为这些网络难以满足越来越多的连接设备产生的巨大数据流量需求，这些设备在吞吐量，延迟和可靠性方面具有不同的性能要求。这使得现有工具难以监控和管理大量网络元件，并且对于依赖于手工特征工程的传统机器学习算法来说是不切实际的。在这种情况下，将机器智能嵌入到移动网络中变得非常必要，因为这可以从移动大数据中系统地挖掘有价值的信息，并自动发现人类专家难以提取的相关性。特别是，基于深度学习的解决方案可以自动从原始数据中提取特征，而无需人类专业知识。人工智能（AI）在其他领域的表现吸引了学术界和工业界对采用深度学习方法来解决移动网络中的技术挑战的前所未有的兴趣。本论文通过利用深度神经网络的最新进展，从各个角度攻击移动网络领域的重要问题。
2020-10-23 cs.LG cs.NI
ATLAS: An IoT Architecture and Secure Open-source Networking Stack for Anonymous Localization and Tracking Using Smartphones and Bluetooth Beacons
蓝牙（BT）彻底改变了近距离通信，通过无线技术在日常设备中实现智能功能。物联网（IoT）最重要的子领域之一专门使用BT技术来开发灵巧家庭和环境，包括医院，建筑物，购物设施等，以提供广泛的功能，如即时和远程访问通风，照明，安全，定位和跟踪。然而，在智能基础设施中部署这些功能通常没有适当的安全措施来保护数据并保护其用户。为此，我们提出了ATLAS框架，该框架由我们新颖的物联网架构和安全网络堆栈组成，可用于通过在整个环境中部署多个蓝牙低功耗（BLE）信标来匿名定位和跟踪智能手机和可穿戴设备。拟议的网络堆栈支持在通信堆栈的所有层上进行不同级别的加密，以确保易于采用的安全设计网络架构。我们还部署了一种新的数据转换和基于指纹的定位算法，该算法在给定区域内定位用户设备方面非常有效。ATLAS框架在https://atlas-tuw.sourceforge.io上开源，以实现广泛采用和进一步的研究和开发。
2022-12-20 cs.CR cs.NI
Effective Caching for the Secure Content Distribution in Information-Centric Networking
受保护内容的安全分发需要消费者认证并且涉及传统的端对端加密方法。然而，在以信息为中心的网络（ICN）中，端对端加密使得内容缓存无效，因为存储在缓存中的加密内容对于除了知道加密密钥的用户之外的任何用户都是无用的。为了在ICN中有效缓存加密内容，我们提出了一种新的方案，称为受保护内容的安全分发（SDPC）。SDPC确保只有经过身份验证的消费者才能访问内容。SDPC是一个轻量级的认证和密钥分发协议;它允许消费者节点通过使用对称密钥加密来验证已发布文章的原创性。通过BAN逻辑和Scyther工具验证，证明了SDPC的安全性.
2018-08-01 cs.CR cs.DC cs.NI
Enhancing Mobile Ad Hoc Networks (MANETs) with Software-Defined Networking (SDN): A Balanced Approach
Department of Engineering and Computer Science, Faculty of Engineering, University of Bologna（博洛尼亚大学工程学院工程与计算机科学系）
本文通过结合SDN技术优化MANETs的可扩展性、成本效益和安全性，提出了一种平衡的解决方案。
2026-01-15 cs.ET cs.NI
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
Towards Ubiquitous 6G Computing and Networking Convergence: Architecture and Mechanism for Cross-Domain Resource Coordination
Beijing University of Posts and Telecommunications（北京邮电大学）；University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学）
针对6G异构计算网络需求，提出基于分层多智能体强化学习的跨域协调架构与编排机制，显著降低能耗并提升任务满意度。
2026-06-16 cs.NI
Information Centric Networking based Handover Support for QoS Maintenance in Cooperative Heterogeneous Wireless Networks
信息网络（NetInf）是一个术语，用于描述不像现代网络那样以节点为中心的网络。顾名思义，信息取代了网络中的节点。在这份报告中，我们提出了一个架构的移动节点的NetInf。我们称之为NetInf Mobile Node。它是为NetInf提出的基本节点架构的扩展。它与基于NetInf和TCP/IP的网络兼容。该架构中的虚拟节点层模块提供对节点的移动性、功耗以及数据中继/存储服务的管理支持。内/外路由器构造路由器（I/O LCTR）是NetInf移动节点中引入的两个功能，用于在NetInf和非NetInf站点之间操作。NetInf移动节点的基本目的是在移动事件期间维持QoS。切换/移交是移动性期间的关键情况，其中正在进行的会话的QoS降级的机会很高。本报告提出了一个这样的情况下，在异构无线网络环境中切换的情况下，通过我们提出的算法，保持应用程序的QoS。
2011-08-16 cs.NI
Effects of Content Popularity on the Performance of Content-Centric Opportunistic Networking: An Analytical Approach and Applications
设想移动用户利用他们的便携式设备之间的直接通信机会，以便丰富他们可以通过蜂窝或WiFi网络访问的服务集。在对等体之间共享共同感兴趣的内容或提供对资源或服务的访问可以增强移动节点的能力，卸载蜂窝网络，并向没有互联网访问的节点传播信息。兴趣模式，即有多少节点对每个内容或服务感兴趣（流行度），以及有多少用户可以提供内容或服务（可用性），影响预期应用程序的性能和可行性。在本文中，我们建立了一个分析框架，研究这些因素的延迟和成功概率的内容/服务访问请求通过机会通信的影响。我们还将我们的框架应用于移动数据卸载问题，并为优化其性能提供见解。我们验证我们的模型和结果，通过现实的模拟，使用真实的机会网络的数据集。
2016-01-20 cs.NI
SwarMS: Swarm-Computations for Mobile Scenarios
如今，大多数网络系统都基于固定和可靠的基础设施。在这种情况下，信息中心网络（ICN）是一种新的网络方法，其中数据是焦点，而不是主机。因此，对数据的请求与数据实际存储的位置无关。此属性对于无基础设施和群网络是最佳的。然而，ICN不为没有基础设施的网络提供支持。在本文中，我们提出了SwarMS，一个体系结构的群登机，群协调和群计算ICN风格的网络。我们使用仅附加日志来解决松散的移动群组织和执行计算的挑战。通过在多个节点上复制任务，我们实现了更高的可靠性和结果的可信度。
2021-08-15 cs.NI
Practical Accounting in Content-Centric Networking (extended version)
以内容为中心的网络（CCN）是一种新的网络架构，旨在解决当前基于IP的互联网的一些关键限制。它的主要功能之一是网络内内容缓存，允许路由器为内容请求提供服务。尽管提高了带宽利用率并降低了流行内容检索的延迟，但网络内内容缓存无法为生产者提供收集有关网络缓存请求并随后提供的内容的信息的手段。这些信息往往是会计工作所必需的。在本文中，我们设计了一些不同程度的消费者，路由器和生产者参与的安全会计计划。接下来，我们确定和分析性能和安全性的权衡，并表明，具体的每消费者的会计是不可能的路由器缓存的存在，没有应用程序特定的支持。然后，我们推荐一些对CCN架构有简单要求的记账策略。最后，我们的实验结果表明，本机和安全的CCN计费形式比特定于应用程序的方法更可行和实用，对现有的架构和协议几乎没有修改。
2015-10-07 cs.NI
Securing Information-Centric Networking without negating Middleboxes
以信息为中心的网络是一种很有前途的网络范式，它克服了当前网络架构的许多限制。各种研究努力调查用于保护ICN的解决方案。尽管如此，这些解决方案中的大多数都放松了安全要求，有利于网络性能。特别是，它们削弱了最终用户的隐私和架构对安全漏洞的容忍度，以支持提供缓存和内容复制等服务的中间盒。在本文中，我们适应TLS，一个广泛使用的安全标准，ICN上下文。我们设计的解决方案，允许多个利益相关者之间的会话重用和迁移，我们提出了一个扩展，允许授权的中间盒合法和透明地拦截安全通信。
2017-07-06 cs.NI
Infrastructure-less Wireless Connectivity for Mobile Robotic Systems in Logistics: Why Bluetooth Mesh Networking is Important?
Bristol Research and Innovation Laboratory, Toshiba Europe Ltd.（东芝欧洲有限公司布里斯托尔研究与创新实验室）
移动机器人已经颠覆了正在经历彻底变革的物料搬运行业。各个行业对增强自动化的需求通常需要在几乎没有基础设施的物流设施中运行移动机器人系统。在这样的环境中，开箱即用的低成本机器人解决方案是可取的。无线连接在这种移动机器人系统的成功操作中起着至关重要的作用。移动机器人的无线网状网络是一个有吸引力的解决方案，然而，一些系统级的挑战创造了独特而严格的服务要求。本文的重点是蓝牙mesh技术的作用，这是物联网（IoT）连接领域的最新成员，在解决移动机器人系统的无基础设施连接的挑战。它从通信、控制、协作、覆盖、安全和导航/定位的角度阐述了关键的系统级设计挑战，并探讨了蓝牙mesh技术应对这些挑战的不同能力。它还通过蓝牙mesh的真实实验评估提供性能见解，同时研究其与竞争解决方案的差异化功能。
2021-07-12 cs.NI cs.RO
A Secure and Fault tolerant framework for Mobile IPv6 based networks
移动IPv6将成为下一代互联网协议的重要组成部分。移动性在互联网中的重要性越来越大。目前的移动IPv6规范没有提供适当的支持，在移动网络中的可靠性，并有其他问题与之相关联，在本文中，我们提出了一个完整的系统架构和移动IPv6的扩展，支持可靠性，并提供解决方案，在移动IP注册部分中发现的安全问题，基于虚拟专用网（VPN）的家乡代理可靠性协议（VHAHA）。与其他协议相比，该协议的主要特点是：更好的生存能力，透明的故障检测和恢复，降低系统和工作负载的复杂性，安全的数据传输和提高整体性能。
2009-09-26 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
SD-AODV: A Protocol for Secure and Dynamic Data Dissemination in Mobile Ad Hoc Network
安全性仍然是移动ad hoc网络中的一个主要问题。本文提出了一种新的协议SD-AODV，它是现有协议AODV的扩展。该协议具有安全性和动态性，可以抵抗三种主要的路由攻击：虫洞攻击、拜占庭攻击和黑洞攻击。通过Glomosim仿真实验对SD-AODV协议进行了评估，并在一个有一定比例恶意节点的移动ad hoc网络中，从分组投递率、平均端到端时延、全局吞吐量和路由错误率等方面对网络性能进行了测试.实验发现，在存在上述攻击的情况下，网络的性能没有降低，这表明所提出的协议对这些攻击是安全的。
2011-07-18 cs.NI
LLM-Twin: Mini-Giant Model-driven Beyond 5G Digital Twin Networking Framework with Semantic Secure Communication and Computation
Waseda University（早稻田大学）；University "Mediterranea" of Reggio Calabria（雷焦卡拉布里亚地中海大学）
针对当前数字孪生网络存在的资源消耗高、难处理多模态数据、安全方案开销大等问题，提出LLM-Twin框架，通过迷你-巨型模型协作实现LLM高效部署，并设计语义级高效安全通信模型，经实验验证可行，是首个该类框架。
2023-12-17 cs.AI cs.NI
Improving Software Defined Cognitive and Secure Networking
传统的通信网络由大量的供应商特定的手动可配置设备组成，这些设备与特定的控制逻辑或算法硬连线。所得到的网络包括分布式控制平面架构，其本质上是复杂的，难以集成和操作，并且在资源使用方面效率最低。然而，数据流量的快速增长需要综合使用各种接入技术和自主网络操作，提高效率。因此，提出了软件定义网络（SDN）的概念，其将网络控制平面与数据转发平面解耦。SDN控制平面可以集成各种设备，并通过供应商无关的可编程应用编程接口（API）在运行时对其进行调整。本文提出了软件定义的认知网络，使智能使用网络资源。不同的无线电接入技术，包括认知无线电，通过一个共同的控制平台集成，以提高整体网络性能。提出了软件定义认知网络的体系结构框架，并给出了实验性能评估。由于SDN使应用程序能够改变网络行为，并集中网络控制平面来监视整个网络，因此研究SDN的安全性非常重要。因此，本文发现了SDN中潜在的安全漏洞，研究了针对这些漏洞提出的安全平台和架构，并提出了未来解决安全漏洞的方向。此外，本文还研究了SDN、云技术和虚拟网络功能等5G使能技术的潜在安全挑战及其解决方案，并为提高5G网络的安全性提供了关键见解。
2020-07-10 cs.CR cs.NI
Delay-Tolerant Networking for Long-Term Animal Tracking
对于没有固定住所或定期移动的移动对象，由于其能源预算变化、无线连接时断时续和无法访问，因此实现互联网连接是一项挑战。我们提出了一个硬件和软件框架，可提供强大的数据汇集、传感任务的自适应执行以及部署在动物等游牧移动物体上的设备的灵活远程重新配置。该框架通过多层架构解决了整体复杂性，其中低层设备在紧张的能量收集预算下运行，而高层云服务为最终用户提供无缝的延迟容忍数据呈现。基于我们多年来将该框架应用于动物跟踪和监测应用的经验，我们提出了我们遇到的主要挑战，解决这些挑战的软件构建模块的设计，以及我们收集的关于狐蝠的数据的例子。
2015-08-18 cs.NI
A System-Theoretic Clean Slate Approach to Provably Secure Ad Hoc Wireless Networking
传统上，无线网络协议是针对性能而设计的。随后，随着攻击被识别，补丁被开发出来。这导致了一个“军备竞赛”的开发过程，发现漏洞，然后修补它们。这种方法的根本困难在于可能仍然存在其他漏洞。无法提供任何可证明的安全性或性能保证。我们开发了一个系统理论的方法来安全，提供了一个完整的协议套件，可证明的保证，以及证明最小最大最优性相对于任何给定的效用函数的源-目的地率。我们的方法是基于一个模型捕捉的adhoc无线网络，已渗透与敌对节点的基本特征。我们考虑任何节点的集合，一些好的和一些坏的，具有特定的能力，相对于密码学，无线通信和时钟。好节点不知道坏节点。坏节点可以完美地合作，并且能够以任何方式进行任何破坏性行为，从简单的干扰到不与协议合作。该协议套件迎合了完整的生命周期，从节点的诞生，通过所有阶段的ad hoc网络的形成，导致一个优化的网络可靠地承载数据。它可证明达到效用函数的最小-最大值，其中最大值是在所有已发布的协议集上，并由好节点遵循，而最小值是在坏节点的所有拜占庭行为上。在该协议组下，坏节点不会从干扰或合作之外的任何行为中受益。这种方法取代了许多以前的工作，处理几种类型的攻击。
2013-09-11 cs.NI
Connecting the World of Embedded Mobiles: The RIOT Approach to Ubiquitous Networking for the Internet of Things
物联网（IoT）正在基于低功耗兼容协议标准快速发展，这些标准将互联网扩展到嵌入式世界。开创性的实现已经证明，将非常受限的设备互连是可行的，但必须依赖于特殊的跨层设计，并提供一组极简的功能。然而，从长远来看，物联网设备的专业使用和大规模部署需要功能齐全、结构清晰且灵活的网络堆栈。本文介绍了将RIOT转变为功能强大的物联网系统的网络架构，以实现低功耗无线场景。RIOT网络提供（i）具有通用接口的模块化架构，用于插入驱动程序，协议或整个堆栈，（ii）支持多个异构接口和可以并发操作的堆栈，以及（iii）GNRC，其干净分层，递归组成的默认网络堆栈。我们对RIOT的通信性能和资源效率进行了深入分析，包括微观基准测试以及比较不同平台上的物联网通信。我们的研究结果表明，尽管RIOT的网络子系统基于显著不同的设计权衡，但它的性能与Contiki和TinyOS相当，这两个操作系统是物联网软件平台的先驱。
2018-01-09 cs.NI cs.OS
A DTLS Abstraction Layer for the Recursive Networking Architecture in RIOT
在物联网（IoT）上，设备彼此之间、与网关或其他互联网节点持续通信。设备通常受到限制，并使用不安全的信道进行通信，这使它们暴露于可能提取敏感信息或操纵对话以进行破坏的攻击。本文介绍了RIOT网络体系结构中的一个新层，用于使用DTLS无缝集成应用程序之间的安全通信。该层充当不同DTLS实现的模块化抽象层，支持通过几行代码交换底层实现。本文还介绍了credman，一个新的模块来管理用于（D）TLS连接的凭据。
2019-06-28 cs.NI
Secure Distribution of Protected Content in Information-Centric Networking
ICN中无处不在的缓存的好处是深远的，这些功能使ICN有希望的内容分发，但它也引入了一个挑战，内容保护未经授权的访问。保护内容不被未经授权的访问需要消费者认证并且涉及传统的端对端加密。然而，在以信息为中心的网络（ICN）中，这种端对端加密使得内容高速缓存无效，因为存储在高速缓存中的加密内容对于除了知道加密密钥的用户之外的任何用户都是无用的。为了在ICN中有效地缓存加密内容，我们提出了一个受保护内容的安全分发（SDPC）方案，该方案确保只有经过身份验证的消费者才能访问内容。SDPC是轻量级的，允许消费者通过使用对称密钥加密来验证发布内容的原创性。此外，SDPC命名方案提供了防止隐私泄露的保护。通过BAN逻辑和Scyther工具验证了SDPC的安全性，仿真结果表明SDPC可以降低内容下载延迟。
2019-12-08 cs.CR cs.DC cs.NI
A Review of the Energy Efficient and Secure Multicast Routing Protocols for Mobile Ad hoc Networks
本文提出了一个彻底的调查，最近的工作，解决能源有效的多播路由协议和安全的多播路由协议在移动Ad hoc网络（MANDO）。在无线自组网中，能量管理和安全性的需求已经引起了很多问题和解决方案。多播路由协议的目标是支持数据从一个发送端传播到一个多播组的所有接收端，同时在频繁的拓扑结构变化的情况下有效地使用可用带宽。多播技术利用无线传输固有的广播特性，在发送多个消息副本时可以提高无线链路的效率。安全组播路由在移动自组网中起着重要的作用。然而，提供节能和安全的组播路由是一个困难和具有挑战性的任务。近年来，各种组播路由协议被提出用于移动自组网。这些协议具有不同的特征，并使用不同的机制
2010-06-17 cs.NI
Integrating Deterministic Networking with 5G
本文提出并演示了完全集成的5G-DetNet，通过路由调度、5G核心应用功能及网络侧翻译器，以低成本硬件和开源软件实现端到端延迟与丢包保证，适用于5G测试平台。
2024-09-20 cs.NI
MLSNet: A Policy Complying Multilevel Security Framework for Software Defined Networking
对于网络管理员来说，确保流经网络的信息不被未授权方操纵和窃听是一项重要任务。许多网络攻击依赖于缺乏网络级的信息流控制来成功地危害受害者网络。一旦对手利用初始入口点，他们就可以窃听并在网络内横向移动（例如，扫描和渗透内部节点）以进一步实现其恶意目标。在本文中，我们提出了一种新的多级安全（MLS）框架，在网络中执行一个安全的节点间信息流策略，并在其中大大减少了攻击面提供给一个对手谁已经渗透it.In对比以前的工作，在计算机网络中的多级安全依赖于在网络端点执行的政策，我们通过将任务转移到控制器并向网络中的所有节点透明地提供此服务，来利用软件定义网络（SDN）的集中化。我们的框架MLSNet形式化了符合策略的网络配置的生成（即，SDN交换机上的流规则集）作为网络优化问题，其目标是（1）最大化满足所有安全约束的流的数量，以及（2）最小化路由任何剩余流以保证可用性的安全成本。我们证明了MLSNet可以安全地路由满足安全约束（例如，>80%的流），并以最小的安全成本路由剩余的流。
2020-09-21 cs.NI
Passive Optical Networking for 5G and Beyond 5G Low-Latency Mobile Fronthauling Services
无源光网络（PON）技术为支持5G和超5G移动网络前传（MFH）提供了一种具有吸引力的经济高效的替代方案。然而，鉴于其高带宽和严格的延迟要求，用于此类网络的MFH具有挑战性。为了减少这些要求，在5G网络中引入了无线电接入网络（RAN）功能划分;这在资源分配中提供了更大的灵活性，因为协议栈分布在集中式单元和分布式单元之间。与RF-PHY分离的常规MFH要求相比，由较高层分离产生的MFH业务变得更依赖于实际用户业务负载。针对RAN功能分离后MFH业务的新特点，提出了一种资源分配机制来提高MFH业务PON的性能。
2021-10-15 cs.ET cs.NI cs.PF
Adaptive and Secure Routing Protocol for Emergency Mobile Ad Hoc Networks
移动自组织网络（MANNETworks）的性质使它们适合在极端紧急情况下为所有相关的救援队使用。我们使用术语紧急移动自组网（eMANDON）来描述下一代基于IP的网络，这些网络部署在森林火灾和恐怖袭击等紧急情况下。eMANMENTS领域内的主要目标是为应急工作人员提供智能设备，如智能手机和PDA。该技术允许在相同或不同的应急小组成员（警察、消防员、护理人员）之间建立通信“孤岛”。在这篇文章中，我们将讨论一个自适应的和安全的路由协议的目的，eMANNETWORK。我们评估的协议的性能进行比较，它与其他广泛使用的路由协议的移动自组网。我们最后表明，由于安全考虑引入的开销是负担得起的轻量级设备之间的安全ad-hoc通信。
2010-05-11 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
Resilient networking in wireless sensor networks
本文主要研究无线传感器网络的安全问题，特别是网络层的安全问题。在文献中已经提出了多种安全路由协议。然而，他们经常使用加密来保护路由功能。单靠密码学是不足以抵御由于节点妥协而引起的多重攻击的。因此，我们需要更多的算法解决方案。在本报告中，我们将重点关注路由协议的行为，以确定哪些属性使它们对攻击更具弹性。我们的目标是找到以下问题的答案。是否有任何现有的协议，最初不是为安全而设计的，但已经包含了一些固有的弹性属性，以抵御网络节点的某些部分受到损害的攻击？如果是，哪些具体行为使这些协议更具弹性？我们在这份报告中提出了一般的无线传感器网络的安全策略，包括现有的攻击和防御措施的概述。在本报告中，我们特别关注网络层，并分析了四种特定路由协议的行为，以确定它们对内部攻击的固有弹性。考虑的协议有：动态源路由（DSR），基于顺从的路由（GBR），贪婪转发（GF）和随机游走路由（RWR）。
2010-03-26 cs.NI
Device-to-Device Networking Meets Cellular via Network Coding
利用移动设备之间的设备到设备（D2 D）连接有希望满足蜂窝链路上不断增加的吞吐量需求。具体地，当移动设备彼此非常接近并且对相同内容感兴趣时，诸如Wi-Fi直连的D2 D连接可以被机会性地用于构建协作（并且联合操作）蜂窝和D2 D联网系统。然而，理解、量化和利用网络编码在联合蜂窝和D2 D设置中用于协作移动设备的潜力是至关重要的。在本文中，我们考虑这个问题，并且（i）开发用于联合蜂窝和D2 D设置中的协作移动设备的网络编码框架，即NCMI，其中蜂窝和D2 D链路容量相同，以及（ii）表征所提出的网络编码框架的性能，其中我们使用分组完成时间，其是恢复所有分组的传输时隙的数量，作为性能指标。我们通过模拟展示了我们的网络编码框架的好处。
2017-12-08 cs.IT cs.NI math.IT
Cloud Offloading for Multi-Radio Enabled Mobile Devices
5G网络技术的出现增加了来自移动设备的期望，因为期望在移动终端上交付更复杂、计算密集的应用，这些应用本身变得更小和更时尚。这意味着需要将应用程序的计算密集型部分卸载到资源强大的云。同样，在无线网络世界中，趋势已经转移到多无线电（与多信道相对）使能的通信。在本文中，我们提供了一个全面的计算卸载解决方案，使用多个无线电链路可用于相关的数据传输，最佳。我们的贡献包括：从移动终端的角度考虑的能量消耗的综合模型;联合优化问题的公式化，以最小化所消耗的能量以及通过可用无线电链路最优地分配相关联的数据传输;以及收敛到局部最优解的迭代算法。在HTC手机上运行一个14组件应用程序并使用Amazon EC2作为云的模拟显示，通过迭代算法获得的解决方案仅比最优解决方案（通过穷举搜索获得）多消耗3%的能量。
2015-11-11 cs.NI
Secure and reliable routing in mobile adhoc networks
支持无线功能的便携式设备的日益普及和移动自组织网络（MANDWORKS）的最新进展开辟了新的场景，用户可以随时随地进行即兴协作。然而，能量受限的节点、低信道带宽、节点移动性、高信道出错率、信道可变性和分组丢失是移动自组网的一些局限性。人工智能也带来了安全挑战。这些网络很容易受到恶意用户的攻击，因为在频率范围内的任何设备都可以访问MANET。安全机制必须认识到这些挑战。因此，这项工作的目的是提供一个安全的移动自组网通过改变数据传输的频率。这种安全方法进行了测试，结果表明，一个有趣的减少从恶意节点的吞吐量时，使用的频率的数量增加，这样的移动自组网将不会浪费它的资源处理恶意数据包。这项工作的另一个贡献是移动性感知路由方法，其目的是提供一个更可靠的路由，有效地处理节点的移动性。
2012-03-09 cs.NI
Secure Communication and Access Control for Mobile Web Service Provisioning
由于无线设备和移动通信技术的进步，现在在智能手机上托管基本的Web服务是可行的。虽然应用程序是相当受欢迎的，提供安全和可靠的通信能力，在脆弱和易变的移动自组织拓扑结构是非常必要的。本文主要讨论的细节和问题，在提供安全的通信和访问控制的移动Web服务提供域。虽然可以提供基本的消息级安全性，但为移动主机提供适当的访问控制机制仍然是一个很大的挑战。本文讨论了安全通信的细节，提出了基于语义的分布式授权机制。
2010-07-21 cs.DC cs.NI
A Scalable Mobility-Centric Architecture for Named Data Networking
以信息为中心的网络（ICN）建议通过以信息为中心的设计取代以主机为中心的设计，通过在命名级别建立通信，以接收方作为内容交付背后的驱动力来重新设计互联网。这种设计保证了向移动主机和从移动主机传送内容的巨大优势。然而，这是以增加网络开销为代价的，特别是在命名数据网络（NDN）的情况下，由于使用洪泛进行路径恢复。在本文中，我们提出了一个以移动性为中心的解决方案，以解决NDN的开销和可扩展性问题，通过引入一种新的转发架构，利用分散的服务器辅助路由基于洪泛的策略。我们提出了一个深入的研究所提出的架构，并提供示范性的结果，其吞吐量和开销性能在不同级别的流动性证明其可扩展性和有效性，相比，目前的NDN为基础的转发策略。
2014-06-27 cs.NI
RICERCANDO: Data Mining Toolkit for Mobile Broadband Measurements
越来越多地依赖于移动宽带（MBB）网络用于通信、车辆导航、医疗保健和其他关键目的，这要求改进对此类网络的监控和故障排除。虽然最近在使用众包和基于网络基础设施的方法进行监控方面取得了进展，使我们能够从网络的所有层中挖掘许多性能指标，但由于缺乏适合快速，交互式和严格MBB数据分析的工具，大量数据仍然很差或完全未被探索。在本文中，我们提出RICERCANDO，MBB数据采掘工具包开发的网络和数据采掘专家的独特合作。RICERCANDO包括一个预处理模块，确保时间序列数据以最适合挖掘的形式存储，一个快速探索模块，可以对时间序列和地质学数据进行迭代分析，以便检测和挑出异常，以及高级挖掘模块，让分析师推断观察到的异常的根本原因。我们实现并发布RICERCANDO作为开源软件，并验证其可用性的案例研究，从门罗泛欧MBB测量测试平台。
2019-01-22 cs.NI
Secure Mobile Identities
每个移动用户（电话号码、IMSI）和设备（IMEI）的唯一身份远不安全，并且越来越容易受到各种网络级威胁的影响。对弱SIM认证层的高度依赖并没有为移动用户提供任何端到端安全性的概念。我们提出了安全移动身份（SMI）的设计和实现，重复的密钥交换协议，使用这种弱SIM认证为基础，使移动用户建立更强的身份真实性。SMI的安全保证直接依赖于用户的移动性，并通过提供可信位置签名的外部可信实体（例如可信GPS、NFC同步点）进一步增强。在本文中，我们证明了我们的协议使用标准的移动模型的实施和分析的有效性。
2016-04-16 cs.CR cs.NI
Big Data Caching for Networking: Moving from Cloud to Edge
为了应对$5G$无线网络中无情的数据海啸，当前的方法（例如获取新频谱、部署更多基站（BS）和增加移动分组核心网络中的节点）在可扩展性、成本和灵活性方面变得无效。在这方面，具有边缘/云计算和利用\emph{big data}分析的上下文感知$5$ G网络可以为移动运营商带来显著收益。在这篇文章中，主动内容缓存在$5$ G无线网络进行了研究，其中提出了一个大数据使能架构。在该实用架构中，利用大量数据进行内容流行度估计，并且在BS处缓存战略内容以实现更高的用户满意度和回程卸载。为了验证所提出的解决方案，我们考虑了一个真实的案例研究，其中从土耳其的一家主要电信运营商收集了几个小时的移动数据流量，并利用机器学习工具进行了大数据分析。基于可用信息和存储容量，数值研究表明，在用户满意度和回程卸载方面都实现了几个增益。例如，在具有内容评级的$30\%$和存储大小的$13$ G字节（总库大小的$78\%$）的$16$ BS的情况下，主动式高速缓存产生用户满意度的$100\%$并卸载回程的$98\%$。
2016-06-05 cs.NI
DiscoverFriends: Secure Social Network Communication in Mobile Ad Hoc Networks
本文介绍了一个安全通信应用程序称为DiscoverFriends。其目的是在移动自组织网络环境下安全地与一组在线朋友进行通信，同时绕过各自的社交网络服务器。DiscoverFriends利用Bloom过滤器和混合加密技术以及自组织公钥管理方案来安全地识别朋友并提供身份验证。此外，DiscoverFriends通过使用一种名为Function Secret Sharing的新加密原语来启用匿名位置签入。最后，据我们所知，DiscoverFriends使用IPv6实现并评估了第一个Android多跳WiFi直连协议。
2016-05-02 cs.CR cs.NI
Secure Fragmentation for Content-Centric Networks (extended version)
以内容为中心的网络（CCN）是一种强调内容分发的通信范式。命名数据网络（NDN）是CCN的一个实例，CCN是未来互联网架构的候选者。NDN支持人类可读的内容命名和基于路由器的内容缓存，这有助于高效，安全和可扩展的内容分发。由于NDN的基本要求是每个内容对象必须由其制作者签名，因此分段被认为与NDN不兼容，因为它排除了路由器对各个内容片段的认证。另一种方法是执行逐跳重组，这会导致令人望而却步的延迟。在本文中，我们表明，安全和有效的内容碎片是可能的，甚至在NDN和类似的内容为中心的网络架构，涉及签署的内容的优势。我们设计了一个具体的技术，促进高效和安全的内容碎片在NDN，讨论其安全保证和评估性能。我们还描述了一个原型实现，并比较性能的切入通过逐跳的碎片和重组。
2015-08-19 cs.CR cs.NI
Towards a Flexible Architecture for Industrial Networking
制造过程的数字化预计将导致生产现场以及机器，工具和工件之间的相互连接不断增长。在这种发展的过程中，出现了新的用例，从通信技术的角度来看，这些用例具有挑战性的要求。在本文中，我们提出了一种适用于工业4.0应用的通信网络架构，该架构将新的5G和非蜂窝无线网络技术与车间现有的（有线）现场总线技术相结合。该架构包括使用专用和公共移动网络以及本地网络技术来实现灵活设置的可能性，可解决许多不同的工业用例。它被嵌入到工业互联网参考架构和RAMI4.0参考架构中。本文展示了围绕新的5G移动技术引入的进步如何满足广泛的行业需求，从而实现新的工业4.0应用。由于5G标准化仍在进行中，拟议的架构处于第一步，主要集中在核心网络中的新高级功能上，但稍后将进一步开发。
2018-04-18 cs.NI
dSDiVN: a distributed Software-Defined Networking architecture for Infrastructure-less Vehicular Networks
在过去的几年中，新兴的软件定义网络（SDN）的网络架构范例已经成为管理诸如车载自组织网络（VAN）的大规模网络的最重要的技术之一。最近，一些作品已经显示出在VANESTO中使用SDN范例的兴趣。SDN为当前的VAN带来了灵活性、可扩展性和管理设施。然而，几乎所有提出的软件定义VANET（SDVN）架构都是基于基础设施的。本文将重点讨论如何在无基础设施的车辆环境中实现SDN。为此，我们提出了一种新的分布式基于SDN的架构，用于无基础设施的车辆场景。它是一种可扩展的基于集群的体系结构，具有分布式移动控制器和基于自组织集群和故障预测的可靠回退恢复机制。
2017-06-17 cs.NI
Blockchain-Based Multi-Path Mobile Access Point Selection for Secure 5G VANETs
本文提出基于区块链的多路径MAP选择策略，结合信任检测机制，将切换频率和延迟降低超80%，排除超95%的Sybil节点，保障5G VANETs安全可靠通信。
2024-11-05 cs.CR cs.NI
Various Secure Routing Schemes for MANETs: A Survey
移动自组网是一种由移动节点组成的无基础设施的自配置网络。移动自组织网络具有动态拓扑结构、分散性和无线介质等独特的特性，使其成为传统网络中非常独特的网络，从而决定了其安全性成为一个重大挑战。在本文中，我们进行了调查的各种安全措施的移动Adhoc网络，并提供了一个全面的研究，我们的工作集中在三种方法，如贝叶斯看门狗，信任为基础的系统，和蚁群优化。从无线的角度来看，安全性是一个需要处理的关键术语。因此，当我们关注我们的工作与移动Adhoc网络。
2020-04-14 cs.NI
Post Quantum Secure Command and Control of Mobile Agents : Inserting quantum-resistant encryption schemes in the Secure Robot Operating System
Raytheon Technologies Research Center（雷神技术研究中心）
移动代理的安全命令和控制（C&C）出现在各种环境中，包括无人驾驶飞行器，商业环境中的单一飞行员操作，以及移动机器人等。随着越来越多的这些应用程序被集成到航空航天和国防用例中，地面站和移动代理之间的通信信道的安全性越来越重要。由于非对称密码对Shor算法的脆弱性，量子计算设备的发展对安全通信构成了独特的威胁。鉴于新的量子抗加密技术的积极发展，我们报告的第一个集成后量子安全加密方案与机器人操作系统（ROS）和C&C的移动代理，一般。我们将这些计划在应用程序和网络层，并研究这些方法的性能进行比较，以当今的安全方案，如广泛使用的RSA算法。
2020-09-16 cs.CR cs.NI cs.RO
A Novel Approach for Handling Misbehaving Nodes in Behavior-Aware Mobile Networking
Profile-cast是容迟网络（DTN）通信框架中的一种服务模式。它不使用目的地地址来确定最终目的地，而是使用基于相似性的转发协议。随着各种无线网络的普及，使无线技术强大、具有攻击和故障弹性的需求变得强制性。在行为网络中仍然需要解决的一个问题是节点在转发数据包时的合作。节点可能会自私地（由于带宽保留，能量/功率约束）或恶意地通过丢弃数据包或基于配置文件相似性不将它们转发到其他节点来表现。在这两种情况下，最终结果都是网络性能的下降。我们的目标是表明，行为网络的性能可以通过采用自我监管方案来提高，该方案将检测节点的不当行为，然后决定如何处理它们，以确保节点的合作或使整体性能不低于一定的阈值。为此，我们将首先在这种行为场景下尝试ad-hoc网络中使用的各种现有的自监管技术，在不同的阶段，我们将使用仿真来测量网络在不同的约束条件下以及在受到不同的技术之后的性能
2012-11-08 cs.CR cs.NI
Blockchain-Powered Software Defined Network-Enabled Networking Infrastructure for Cloud Management
云架构由于其高度的可用性、可扩展性和战略价值，已成为大数据分析等不同应用的有价值的解决方案。然而，在云安全等领域，管理云架构仍然存在挑战。在本文中，我们利用软件定义网络（SDN）和区块链技术从网络的角度来保护云管理平台。我们开发了一个基于区块链的SDN网络基础设施，其中定义了基于区块链的安全和自治管理层与多控制器SDN网络层之间的集成，以增强控制和管理消息的完整性。此外，我们提出的网络基础设施还支持自主带宽配置，以提高云架构的可用性。在模拟部分，我们通过考虑不同的场景来评估我们提出的基于区块链的SDN网络基础设施的性能。
2019-09-04 cs.CR cs.NI
