CellOS：零接触软化的开放蜂窝网络
网络与互联网体系结构
2021-02-12 v3
摘要
当前的蜂窝网络依赖由少数供应商严密控制的封闭且僵化的基础设施。其配置需要供应商支持与冗长的手工操作，这阻碍了电信运营商（TOs）释放网络全部潜力并进行细粒度的性能优化，尤其是基于每用户的优化。为解决这些关键问题，本文提出 CellOS，一个需要极少干预（“零接触”）的蜂窝网络全自动优化与管理框架。CellOS 利用软化与自动优化原理来桥接软件定义网络（SDN）与跨层优化。与最先进的受 SDN 启发的蜂窝网络方案不同，CellOS：（i）通过通用虚拟网络抽象隐藏底层网络细节；（ii）允许 TOs 定义高层控制目标以指定期望的网络行为，而无需掌握优化技术知识；（iii）自动生成并执行分布式控制程序，以在多个网络切片上同时优化异构控制目标。CellOS 已在使用两种不同 LTE 兼容实现（OpenAirInterface 与 srsLTE）的室内测试平台上实现与评估。我们进一步在长距离室外 POWDER-RENEW PAWR 5G 平台上展示了 CellOS 的能力。具有多个基站与用户的场景结果表明，CellOS 与平台无关并能自适应多样的网络部署。我们的研究表明，CellOS 在吞吐量（最高提升 86%）、能效（最高 84%）与公平性（最高 29%）等关键指标上优于现有方案。
引用
@article{arxiv.2004.03418,
title = {CellOS: Zero-touch Softwarized Open Cellular Networks},
author = {Leonardo Bonati and Salvatore D'Oro and Lorenzo Bertizzolo and Emrecan Demirors and Zhangyu Guan and Stefano Basagni and Tommaso Melodia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.03418},
year = {2021}
}