Atomic-SDN:同步泛洪是物联网中软件定义网络的解决方案吗?
网络与互联网体系结构
2019-05-30 v3
摘要
软件定义网络(SDN)在传统网络中的采用,使运营商能够管理多样化资源,并随需求变化轻松重新配置网络。近期研究已将这一概念扩展到 IEEE 802.15.4 低功耗无线网络中,而后者是物联网(IoT)的关键组成部分。然而,SDN 控制所需的多种流量模式使得难以将该方法应用于这些极具挑战性的环境。本文提出 Atomic-SDN,一种面向低功耗无线的高可靠、低延迟 SDN 解决方案。Atomic-SDN 引入了一种新颖的同步泛洪(Synchronous Flooding, SF)架构,能够动态配置 SF 协议以满足复杂的 SDN 控制需求,并借鉴了作者在 IEEE EWSN 可靠性竞赛中的经验:其中 SF 方案一直优于其他参赛方案。采用该方法,Atomic-SDN 相较于其他低功耗物联网网络的 SDN 实现表现出显著的性能提升。我们通过仿真和实验评估了 Atomic-SDN,并展示了随着本地网状网络规模扩大,利用 SF 技术如何为 SDN 控制操作提供延迟和可靠性保障。我们基于 IEEE 802.15.4 网络协议栈将 Atomic-SDN 与其他 SDN 实现进行比较,证实 Atomic-SDN 在延迟、可靠性和能效指标上使 SDN 控制提升了数个数量级。
引用
@article{arxiv.1812.08057,
title = {Atomic-SDN: Is Synchronous Flooding the Solution to Software-Defined Networking in IoT?},
author = {Michael Baddeley and Usman Raza and Aleksandar Stanoev and George Oikonomou and Reza Nejabati and Mahesh Sooriyabandara and Dimitra Simeonidou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.08057},
year = {2019}
}