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沙宗轩 (沙宗轩.) | 霍如 (霍如.) | 孙闯 (孙闯.) | 汪硕 (汪硕.) | 黄韬 (黄韬.)

Abstract:

软件定义网络(SDN)通过将控制平面与数据平面分离,可实现灵活的流量调度,更有效地利用网络资源.但是,流表项数量、设备负载率及连接主机数量增加等因素的共同作用会导致SDN交换机的转发效能降低,进而影响端到端的数据传输时延.为了解决上述问题,提出了基于深度强化学习的转发效能感知流量调度算法.首先,将交换机状态信息统一到感知模型中,通过神经网络建立交换机状态信息和转发效能的映射关系.然后,结合网络状态和流量信息,通过深度强化学习产生流量调度策略.最后,通过由最短路径和负载均衡算法产生的专家样本引导模型训练,不仅使模型学习到专家样本的知识以提升性能,同时提升模型训练效率.实验结果表明,与其他算法相比,所提算法不仅使端到端的平均传输时延降低了15.31%,而且保证了网络整体的负载均衡.

Keyword:

软件定义网络 深度强化学习 转发效能感知 流量调度 负载均衡

Author Community:

  • [ 1 ] [沙宗轩]北京工业大学
  • [ 2 ] [黄韬]网络通信与安全紫金山实验室, 江苏南京 211111;北京邮电大学网络与交换国家重点实验室,北京 100876
  • [ 3 ] [汪硕]网络通信与安全紫金山实验室, 江苏南京 211111;北京邮电大学网络与交换国家重点实验室,北京 100876
  • [ 4 ] [孙闯]清华大学
  • [ 5 ] [霍如]北京工业大学信息学部,北京 100124;网络通信与安全紫金山实验室, 江苏南京 211111

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Source :

通信学报

ISSN: 1000-436X

Year: 2022

Issue: 8

Volume: 43

Page: 30-40

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