With the current trend towards low Earth orbit mega-constellations with inter-satellite links, efficient routing in such highly dynamic space-borne networks is becoming increasingly important. Due to the distinct network topology, specifically tailored solutions are required. Firstly, the relative movement of the constellation causes frequent handover events between the satellites and the terminals on ground. Furthermore, unevenly distributed traffic demands lead to geographical hot spots. The physical size of the network also implies significant propagation delays. Therefore, monitoring the dynamic topology changes and link loads on a network-wide basis for routing purposes is typically impractical with massive signaling overhead. To address these issues, we propose a distributed load-balanced routing scheme based on Software Defined Networking. The approach divides the large-scale network into sub-sections, called clusters. In order to minimize signaling overhead, packets are forwarded between these clusters according to geographical heuristics. Within each cluster active Quality of Service-aware load-balancing is applied. The responsible on-board network controller forwards routing instructions based on the network state information in its cluster. We also analyze specific design choices for the clusters and the interfaces between them. The protocol has been implemented in a system-level simulator and compared to a source-routed benchmark solution.


翻译:随着目前低地球轨道超星星系与卫星之间连接的趋势,在这种高度动态的空基网络中高效的航线正在变得越来越重要。由于不同的网络地形,需要专门设计的解决办法。首先,星座的相对移动导致卫星和地面终端之间频繁交接事件。此外,交通需求分布不均导致地理热点。网络的物理规模也意味着显著的传播延迟。因此,在全网络基础上监测动态的地形变化和连接路由负荷通常不切实际,因为有大量的间接信号。为了解决这些问题,我们提议了一个基于软件定义网络的分布式负载平衡路由计划。该方法将大型网络分成若干小区,称为集群。为了最大限度地减少信号间接点,这些集群之间会发生交通量分配不均的情况。在每个集群中,都应用了服务认知式负载平衡的积极质量。负责在机载网络上控制基于网络状态信息的前向指令。为了解决这些问题,我们提议了基于软件定义网络联网的分布式平衡路由方案。我们还分析了大型网络分为几个小区段,称为集群的分段。为了尽量减少集,我们还分析了具体设计路径选择了它们之间的界面,比较了它们之间的基准级。我们还比较了一个系统。

0
下载
关闭预览

相关内容

Networking:IFIP International Conferences on Networking。 Explanation:国际网络会议。 Publisher:IFIP。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/networking/index.html
【PAISS 2021 教程】概率散度与生成式模型,92页ppt
专知会员服务
33+阅读 · 2021年11月30日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
76+阅读 · 2020年7月26日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
171+阅读 · 2019年10月11日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
101+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月29日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月22日
Arxiv
19+阅读 · 2020年7月13日
Simplifying Graph Convolutional Networks
Arxiv
12+阅读 · 2019年2月19日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月29日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员