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关键词

神经网络 27

人工智能 12

2020 9

智能制造 8

机器学习 7

人工神经网络 5

工业软件 5

BP神经网络 4

发展战略 4

基因组 4

组织工程 4

网络 4

网络安全 4

网络空间安全 4

软件工程 4

COVID-19 3

可持续发展 3

物联网 3

第三届 3

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软件定义网络组播中一种基于Subtree来进行失败检测和保护的方法 Article

Vignesh RENGANATHAN RAJA,Chung-Horng LUNG,Abhishek PANDEY,Guo-ming WEI,Anand SRINIVASAN

《信息与电子工程前沿（英文）》 2016年第17卷第7期页码 682-700 doi: 10.1631/FITEE.1601135

摘要：软件定义网络（Software-defined networking, SDN）已受到产业界和学术界的广泛关注。在SDN领域的新进展和组播应用（Multicasting applications）不断普及的启发下，我们基于子树保护（Subtree protection）机制，提出了一种提升SDN组播灵活性（resiliency组播是一种组群通信技术，能有效地利用网络设施通过仅一次传输将数据从一个或一组信源发送至一组使用共有通路的接收对象。组播应用（例如直播视频流及视频会议）是非常流行的应用，但是这些应用大多对时延要求较高。组播会话中的差错可导致数据包丢失及延迟，从而影响组播应用的服务质量（QoS）。本文中，我们采用基于子树的技术来保护SDN中OpenFlow交换机的组播树。本文提出的算法可以从组播树中检测到链路或节点的差错，再确定流表中组播树需要调整的部分，从而进行差错恢复。

关键词：软件定义网络；流表；组播

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软件定义网络中采用可伸缩视频组播的视频会议系统 Article

En-zhong YANG,Lin-kai ZHANG,Zhen YAO,Jian YANG

《信息与电子工程前沿（英文）》 2016年第17卷第7期页码 672-681 doi: 10.1631/FITEE.1601087

摘要：随着网络技术的发展，视频会议系统可以基于软件定义网络（SDN）进行部署，SDN使服务可控并提高服务的可扩展性和灵活性。另外，可伸缩视频编码技术（SVC）也可以帮助提高视频会议系统的性能。在本文中，我们提出了一种基于SDN中SVC组播的视频会议系统架构，提出的系统摒弃了传统的因特网组管理协议（IGMP）和MCU。该系统采用SVC组播，可以依据不同会议终端的设备能力差异提供不同服务。当参会者面临网络拥塞时，SDN控制器负责动态地管理和控制视频流的层数。另外，我们设计了会议管理服务器来管理会议用户。实验结果表明，我们提出的系统不仅可以提供灵活、可控的视频传输，还可以在保证视频会议服务质量（QoS）的前提下，节省网络资源的使用。

关键词：软件定义网络；组播；可伸缩视频；视频会议系统

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流追踪：一种软件定义网络中低开销的时延测量和路径追踪方法 Article

硕汪,娇张,韬黄,江刘,韵洁刘,F. Richard YU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年第18卷第2期页码 206-219 doi: 10.1631/FITEE.1601280

摘要：在传统网络中，网络管理员经常使用“traceroute”和“ping”工具来检测负载均衡机制或者服务质量策略是否正常工作。然而，由于这些工具并不被现有的OpenFlow交换机所支持，所以还不能够应用于软件定义网络中。此外，traceroute和ping依靠主动发送探测包来探测路径。基于此发现，我们提出了一套新的软件定义网络中的流追踪机制“FlowTrace”，利用它来追踪任意流量的转发路径以及测量数据流所经历的链路时延。该工具通过收集交换机的流表来计算流的转发路径。然而，如果直接从交换机中查询流表会产生很大的数据平面流量，从而带来巨大的开销。因此，我们提出了一种被动的零开销的流表收集方法来解决该问题。在获得流的真实转发路径后，我们提出了一种新的测量方法来测量不同流的网络时延。最后，实验结果显示我们设计的方法可以准确的找出流的真实转发路径并测量出不同种类流所经历的时延。

关键词：软件定义网络；网络检测；路径追踪

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利用软件定义网络结构提升未来无线通信网络性能的方法研究与展望 Review

Mingjie FENG,Shiwen MAO,Tao JIANG

《信息与电子工程前沿（英文）》 2016年第17卷第7期页码 606-619 doi: 10.1631/FITEE.1500336

摘要：随着互联网的负载高速增长和各种应用的日益丰富，为提供方便、快捷的互联网接入服务，现有的网络结构已经变得相当复杂和多样，这给网络管理提出了新的挑战。为了应对这一挑战，软件定义网络的概念被提出，并被认为是一种有前景的解决方案。在软件定义网络结构中，网络控制域和数据传输域是分开的；所有的网络设备被抽象化，通过一个集中式的控制器来进行管理。通过使用软件定义网络的结构，网络管理变得灵活和高效，因此可以潜在地提升网络性能。为了充分利用软件定义网络的优势，最近又提出了软件定义无线网络结构。本文首先分析在不同无线网络中软件定义网络结构的应用。然后讨论在基于软件定义网络结构的无线网络中使性能提升的几个关键技术环节。最后，提出一些关于软件定义无线网络可能的未来研究方向。

关键词：软件定义网络结构；软件定义无线网络；OpenFlow；性能提升

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可编程软件定义网络的新架构与安全技术：综述 None

Shen WANG, Jun WU, Wu YANG, Long-hua GUO

《信息与电子工程前沿（英文）》 2018年第19卷第12期页码 1500-1521 doi: 10.1631/FITEE.1800575

摘要：当前，网络空间已经成为社会基础设施的一个重要组成部分。随着网络规模快速发展，应用程序和服务日益丰富，底层网络设备（如交换机和路由器）承载功能被不断扩展。为提升网络动态架构、安全性和服务质量，网络控制平面与数据平面的解耦是网络技术发展趋势。目前，软件定义网络（SDN）是新兴网络领域最热门、最具前景的技术之一。在SDN中，通过在专有设备部署高级别策略指导网络设备数据转发，减少网络设备复杂功能。SDN有利于实现网络新技术、新协议，提升部署功能灵活性和可操作性。然而，该新型网络技术面临架构和安全方面的新挑战。

关键词：软件定义网络（SDN）；安全；可编程

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IP组播路由协议的研究与实现

李炜

《中国工程科学》 2002年第4卷第1期页码 82-88

摘要：

概述了组播路由协议。分析了协议独立的组播路由一稀疏模式（PIM-SM)的缺陷，提出多个会聚点（RPs)的PIM-SM的改进机制。分析了 PIM-SM实现细节和组播技术的前景。

关键词：协议独立的组播路由一稀疏模式（PIM-SM) 多会聚点（RPs) 组播

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未来网络专辑：软件定义网络 Editorial

Tao HUANG,F. Richard YU,Yun-jie LIU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2016年第17卷第7期页码 603-605 doi: 10.1631/FITEE.SDN2016

摘要：无

关键词：无

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基于边缘计算的软件定义云制造和柔性资源调度研究 Article

杨晨, 廖方茵, 兰舒琳, 王力翚, 沈卫明, 黄国全

《工程（英文）》 2023年第22卷第3期页码 60-70 doi: 10.1016/j.eng.2021.08.022

摘要：因此，本文首先提出了一种新的基于云和软件定义网络（SDN）的制造模型——软件定义云制造（SDCM），该模型将控制逻辑从自动化硬件转移到软件上。这种转变意义重大，因为软件可以充当制造系统的“大脑”，并且可以轻松更改或更新以支持快速系统重新配置、运营和演进。随后，边缘计算被引入，以接近终端的计算和存储能力来补充云。另一个关键问题是管理由不同服务质量（QoS）要求的大量物联网（IoT）数据传输而导致的严重网络拥塞。基于SDCM的虚拟化和灵活的网络能力，本研究形式化了面向复杂制造任务集的时间敏感性数据流量控制问题，并考虑了子任务分配和数据路由路径选择。实验结果表明，该方法能有效地防止网络拥塞，减少SDCM中的总通信延迟。

关键词：云制造边缘计算软件定义网络工业物联网工业4.0

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基于多维动态网络属性的新型企业网防御系统的设计与实现 None

Yang CHEN, Hong-chao HU, Guo-zhen CHENG

《信息与电子工程前沿（英文）》 2019年第20卷第2期页码 238-252 doi: 10.1631/FITEE.1800516

摘要：有针对性的高级网络攻击通常采用网络杀伤链，例如，基于网络扫描技术收集潜在目标信息。本文提出一种“隔离和动态”网络防御方法，切断潜在杀伤链，降低攻击者收集信息的可用性。首先，通过网络隔离构建一个零信任网络环境，操纵多维网络属性跳变，使攻击者无法获得目标主机的特征和位置；其次，为企业网络提出一种基于软件定义的主动网络防御解决方案（SPD），并设计了一个通用框架，在不显著影响网络性能条件下，策略性地操纵IP地址、网络端口、域名和路径的协同跳变；然后，通过软件定义网络控制器（OpenDaylight）实现SPD概念验证系统；最后，搭建实验平台验证系统防扫描、防窃听和防拒绝服务（DoS）攻击的能力结果表明，该系统可以显著降低网络侦察扫描信息的可用性，阻止网络窃听，并大幅增加攻击者的网络攻击成本。

关键词：企业网防御；软件定义网络；多维跳变

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一种安全、高性能的软件定义网络多控制器体系结构 Article

Huan-zhao WANG,Peng ZHANG,Lei XIONG,Xin LIU,Cheng-chen HU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2016年第17卷第7期页码 634-646 doi: 10.1631/FITEE.1500321

摘要：控制器在软件定义网络（software-defined networking）中扮演着至关重要的角色。然而现有的SDN控制器体系结构存在单点故障隐患，即控制器资源容易被洪泛的数据流请求耗尽。此外，由于网络应用和控制器之间复杂的交换行为，数据流建立的时延也比较大。在DRS体系结构中，控制器将网络应用预计算的流规则进行缓存，并把这些规则分布式存储在不同的控制器实例上。每个控制器仅存储其中的一部分规则，并周期性地检查其他控制器中规则的完整性。实验结果表明DRS可以有效保证分布式规则存储的一致性，且相对于已有的ONOS和Floodlight控制器，数据流建立的时间更短、吞吐量更大。

关键词：软件定义网络；安全；多控制器；分布式规则存储

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互联微电网可编程自适应安全扫描 Article

姜自民, 唐泽帆, 张鹏, 秦彦源

《工程（英文）》 2021年第7卷第8期页码 1087-1100 doi: 10.1016/j.eng.2021.06.007

摘要： font-size:12.0pt">现代微电网的重要特征是其核心的分布式能源和控制系统普遍依赖网络通信和软件系统信息与物理系统的集成使得微电网获得了极佳的分布可控性、可扩展性和可观性；然而，恶意网络攻击者由此亦可以利用微电网信息物理系统中各种潜在的漏洞对微电网实施破坏。可编程自适应扫描融合软件定义网络与新的协同检测方法；这一新的安全措施可以使得微电网的互联具有超高的弹性和安全性、低成本与高度自动化等优点。

关键词：互联微电网可编程自适应安全扫描协同检测软件定义网络

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面向虚拟SDN网络的高效协调映射算法 Article

Shui-qing GONG,Jing CHEN,Qiao-yan KANG,Qing-wei MENG,Qing-chao ZHU,Si-yi ZHAO

《信息与电子工程前沿（英文）》 2016年第17卷第7期页码 701-716 doi: 10.1631/FITEE.1500387

摘要：在SDN网络虚拟化环境中，SDN管理器将底层SDN网络抽象为多个逻辑上相互隔离且共享的虚拟SDN网络(vSDN, virutal SDN network)，并由不同的控制器进行管理。vSDN映射是SDN网络虚拟化中的核心问题。由于SDN网络具有逻辑上集中的控制器且采用不同的虚拟化技术，传统的虚拟网络映射算法不能应用在SDN网络虚拟化环境中。本文针对此问题，以最小化交换机到控制器的平均时延和映射开销为目标，建立虚拟SDN网络映射问题的数学模型，提出一种高效协调的虚拟SDN网络映射算法。该算法在节点映射过程中，综合考虑底层网络节点和链路的可用资源数量、底层节点间的时延和距离等因素，能够有效协调控制器部署、虚拟节点映射和链路映射三个阶段，并基于k最短路径法进行链路映射。仿真结果表明，该算法有效减少了交换机到控制器的时延，提高了映射成功率和底层网络资源利用率。

关键词：软件定义网络；网络虚拟化；控制器部署；虚拟网络映射；协调

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航空智能制造的基础——软件定义创新工业范式

宁振波

《中国工程科学》 2018年第20卷第4期页码 85-89 doi: 10.15302/J-SSCAE-2018.04.014

摘要：对飞机基于模型的数字定义，到基于信息–物理系统的数字定义进行了阐述。

关键词：新一代智能制造数字化产品定义数字化产品预装配集成产品研发团队基于模型的定义人–信息–物理系统

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基于神经网络模型的舰面流场仿真算法

孙文胜,林明

《中国工程科学》 2003年第5卷第5期页码 76-79

摘要：

飞行甲板表面流场是影响直升机飞行安全的重要因素，在直升机实时飞行仿真中，流场速度分布特性直接影响直升机飞行动力学仿真的精确度。文章以纳维-斯托克斯方程为基础，利用BP神经网络算法，研究了实时确定流场速度分布的方法，该方法可用于甲板流场实时仿真，提高直升机飞行仿真的精度。

关键词：流场有限元神经网络

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一种基于业务需求与流量感知的卫星网络多路径路由算法 Research Article

邢紫阳1,2,祁晖1,2,底晓强1,2,3,刘晋尧1,2,许睿1,2,陈静1,2,从立钢1,2

《信息与电子工程前沿（英文）》 2023年第24卷第6期页码 844-858 doi: 10.1631/FITEE.2200507

摘要：随着低轨卫星制造和发射成本的降低，以及其覆盖范围大、数据传输速率高等优点，低轨卫星已成为空地网络数据传输的重要组成部分。但受地理位置及人们生活习惯等因素影响，用户对数据需求差异会造成网络流量不均衡，可能导致网络拥塞进而影响数据传输。传统卫星网络获取网络信息收敛慢，无法细粒度收集全局网络信息，不利于计算最优路由。本文将人工智能技术应用于低轨卫星网络，利用软件定义网络获取全局网络信息，感知网络流量，通过强化学习在线制定综合决策，实时更新最优路由策略。仿真结果表明，所提强化学习算法有良好收敛性和较强泛化能力。

关键词：软件定义网络（SDN）；快速用户数据报协议互联网连接（QUIC）；强化学习；Sketch；多业务需求；卫星网络