無線網(wǎng)絡(luò)虛擬化及聯(lián)合管理技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-15 18:17
無線通信技術(shù)的快速發(fā)展給人們帶來了豐富便捷的移動(dòng)體驗(yàn),改變了日常工作和生活方式。然而,為滿足日益增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求和日新月異的技術(shù)變革,無線網(wǎng)絡(luò)的部署逐漸趨于異構(gòu)化和密集化,這種趨勢(shì)一方面增加了移動(dòng)運(yùn)營商的資本和運(yùn)營開銷,另一方面對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)的管理和維護(hù)帶來了新的挑戰(zhàn)。無線網(wǎng)絡(luò)虛擬化(Wireless Network Virtualization,WNV)是應(yīng)對(duì)以上問題的重要手段之一。它打破了傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的僵化特征,以抽象、共享、分配和重構(gòu)的方式實(shí)現(xiàn)按需、高效的資源管理來降低移動(dòng)運(yùn)營商的開銷,以功能解耦和數(shù)據(jù)控制分離的方式實(shí)現(xiàn)異構(gòu)設(shè)備的集中控制和靈活管理。本論文在WNV的研究中以面向動(dòng)態(tài)、多樣化的業(yè)務(wù)需求為方向,對(duì)終端和網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)按需的聯(lián)合控制和資源管理。主要工作內(nèi)容概括如下:1.提出了一種基于網(wǎng)絡(luò)虛擬化的聯(lián)合管理架構(gòu)。本文在架構(gòu)設(shè)計(jì)中,除了包含空口分離、虛擬基站和軟件定義無線接入網(wǎng)等傳統(tǒng)虛擬化設(shè)計(jì)外,還綜合考慮了不同終端設(shè)備的能力特點(diǎn)和多終端參與的業(yè)務(wù)形式(Multiple Endpoints Service,MES)。架構(gòu)的設(shè)計(jì)思路和內(nèi)容有:首先,采用基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的三層架構(gòu)的設(shè)計(jì),...
【文章來源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:124 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖2-1虛擬網(wǎng)絡(luò)功能的編排和管理[27]??11??
??在ETSI提供的NFV標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中,如圖2-1所示,VNF與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)功能??通過相應(yīng)的接口轉(zhuǎn)換由同一個(gè)模塊共同地進(jìn)行編排和管理,以助于NFV設(shè)備與??傳統(tǒng)設(shè)備的共存和擴(kuò)展。另一個(gè)角度來看,VNF在系統(tǒng)中的移除無需考慮硬件??設(shè)備的管理行為,這對(duì)虛擬網(wǎng)絡(luò)功能管理和編排帶來了極大的便利,提高了網(wǎng)絡(luò)??功能部署的靈活性和自由度。??I?I??I?I??I???I??|?—1?1?VNF1?1????!??I?I?,\???VNF3??+?:??!?I?:?\??????I?;??I?I?!?''?VNF?2???I?1?I??;?I?/???/?I?!??I??]?!??*?r? ̄t ̄? ̄?:??!??!?i?^??!??!?I?_擬層(yirtualizat#?Layer)??j?,??!?,?((C5<^n?/??物理路徑?i??終端?i?終端?2??、?/??NFV設(shè)備(NFV1?)?^???圖2-2?VNF轉(zhuǎn)發(fā)圖邏輯概念示意圖_??為了進(jìn)一步豐富VNF的應(yīng)用場(chǎng)景,ESTI在標(biāo)準(zhǔn)[28沖定義了?VNF轉(zhuǎn)發(fā)圖??(VNF?Forwarding?Graph
圖2-3?SDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖[32]??ONF?組織(Open?Networking?Foundation,ONF)在公開的?SDN?架構(gòu)中[j2],??如圖2-3所示,將SDN定義為三層結(jié)構(gòu),分別為數(shù)據(jù)、控制和應(yīng)用面。SDN中??的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)成了底層的數(shù)據(jù)面,并向控制面中SDN控制器的南向接口(Control??to?Data-Plane?Interface,CDPI)代理提供完整的“傳輸路徑”(SDNDatapaths)信??息。SDN應(yīng)用在最上層將其需求通過SDN北向接口(Northbound?Interfaces,??NBI)提交到SDN控制器的北向接口代理中。中間控制面的SDN控制器根據(jù)其??控制策略完成SDN應(yīng)用的傳輸需求到傳輸路徑的轉(zhuǎn)換。管理控制模塊負(fù)責(zé)安裝??設(shè)置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、簽署傳輸路徑信息、配置SDN控制器和SDN應(yīng)用的相關(guān)策略。??整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通過各個(gè)功能組件的相互作用,共同實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)面與控制面邏輯上的分??離。??SDN的優(yōu)勢(shì)主要有[331:???以向控制器下發(fā)策略的形式,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、大規(guī)模的配置;??*控制面從數(shù)據(jù)面的分離和邏輯上的集中,控制策略在網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用更為靈活、??迅速;???通用的標(biāo)準(zhǔn)化接口,屏蔽了底層專有設(shè)備的差異化特性,減少額外的設(shè)備開??銷。??13??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]能效與資源優(yōu)化的超蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)新架構(gòu)及其技術(shù)挑戰(zhàn)[J]. 牛志升,周盛,周世東,鐘曉峰,王京. 中國科學(xué):信息科學(xué). 2012(10)
[2]4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)[J]. 何琳琳,楊大成. 移動(dòng)通信. 2004(10)
本文編號(hào):3591096
【文章來源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:124 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖2-1虛擬網(wǎng)絡(luò)功能的編排和管理[27]??11??
??在ETSI提供的NFV標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中,如圖2-1所示,VNF與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)功能??通過相應(yīng)的接口轉(zhuǎn)換由同一個(gè)模塊共同地進(jìn)行編排和管理,以助于NFV設(shè)備與??傳統(tǒng)設(shè)備的共存和擴(kuò)展。另一個(gè)角度來看,VNF在系統(tǒng)中的移除無需考慮硬件??設(shè)備的管理行為,這對(duì)虛擬網(wǎng)絡(luò)功能管理和編排帶來了極大的便利,提高了網(wǎng)絡(luò)??功能部署的靈活性和自由度。??I?I??I?I??I???I??|?—1?1?VNF1?1????!??I?I?,\???VNF3??+?:??!?I?:?\??????I?;??I?I?!?''?VNF?2???I?1?I??;?I?/???/?I?!??I??]?!??*?r? ̄t ̄? ̄?:??!??!?i?^??!??!?I?_擬層(yirtualizat#?Layer)??j?,??!?,?((C5<^n?/??物理路徑?i??終端?i?終端?2??、?/??NFV設(shè)備(NFV1?)?^???圖2-2?VNF轉(zhuǎn)發(fā)圖邏輯概念示意圖_??為了進(jìn)一步豐富VNF的應(yīng)用場(chǎng)景,ESTI在標(biāo)準(zhǔn)[28沖定義了?VNF轉(zhuǎn)發(fā)圖??(VNF?Forwarding?Graph
圖2-3?SDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖[32]??ONF?組織(Open?Networking?Foundation,ONF)在公開的?SDN?架構(gòu)中[j2],??如圖2-3所示,將SDN定義為三層結(jié)構(gòu),分別為數(shù)據(jù)、控制和應(yīng)用面。SDN中??的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)成了底層的數(shù)據(jù)面,并向控制面中SDN控制器的南向接口(Control??to?Data-Plane?Interface,CDPI)代理提供完整的“傳輸路徑”(SDNDatapaths)信??息。SDN應(yīng)用在最上層將其需求通過SDN北向接口(Northbound?Interfaces,??NBI)提交到SDN控制器的北向接口代理中。中間控制面的SDN控制器根據(jù)其??控制策略完成SDN應(yīng)用的傳輸需求到傳輸路徑的轉(zhuǎn)換。管理控制模塊負(fù)責(zé)安裝??設(shè)置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、簽署傳輸路徑信息、配置SDN控制器和SDN應(yīng)用的相關(guān)策略。??整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通過各個(gè)功能組件的相互作用,共同實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)面與控制面邏輯上的分??離。??SDN的優(yōu)勢(shì)主要有[331:???以向控制器下發(fā)策略的形式,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、大規(guī)模的配置;??*控制面從數(shù)據(jù)面的分離和邏輯上的集中,控制策略在網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用更為靈活、??迅速;???通用的標(biāo)準(zhǔn)化接口,屏蔽了底層專有設(shè)備的差異化特性,減少額外的設(shè)備開??銷。??13??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]能效與資源優(yōu)化的超蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)新架構(gòu)及其技術(shù)挑戰(zhàn)[J]. 牛志升,周盛,周世東,鐘曉峰,王京. 中國科學(xué):信息科學(xué). 2012(10)
[2]4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)[J]. 何琳琳,楊大成. 移動(dòng)通信. 2004(10)
本文編號(hào):3591096
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