可編程網絡精細化測量
王雄 任婧 楊智宇
- 出版商: 人民郵電
- 出版日期: 2025-12-01
- 售價: $960
- 語言: 簡體中文
- 頁數: 256
- ISBN: 7115661928
- ISBN-13: 9787115661920
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Computer-networks
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商品描述
本書系統闡述了基於可編程網絡的精細化網絡測量技術。全書共6章，內容編排循序漸進，體系完整。第1章首先概述網絡測量技術的發展歷程，繼而深入探討可編程網絡技術的演進過程和核心原理，最後著重分析可編程網絡在網絡測量領域中的技術創新與優勢。第2章詳細介紹固定窗口模型下的3種單點網絡流量測量方法，第3章重點闡述滑動窗口模型下的兩種測量方法。在此基礎上，第4章將視角擴展至網絡級別，提出兩種多點協作式的測量方法，旨在實現網絡測量資源的最優配置與利用。第5章深入研究可編程網絡資源的分配策略，分別針對多個測量任務共存場景和單流量測量任務場景提供完整的解決方案。第6章重點探討可編程網絡性能指標測量方法，包括傳輸時延和丟包率的測量技術，並在此基礎上提出一種基於強化學習的端到端快速異常檢測及定位方法。
本書適合網絡智能管控、可編程網絡技術及網絡測量領域的研究人員、工程師和學習者閱讀，可作為相關領域的重要參考資料。
作者簡介
王雄，電子科技大學，博士、教授，研究方向為可編程網絡、網絡測量、網絡智能管控，講授課程包括網絡算法基礎、通信網理論，出版圖書《智慧協同網絡資源分配及業務管理》。
任婧，電子科技大學，博士、副研究員，研究方向為機器學習、網絡架構、網絡安全，在IEEE Network、IEEE Wireless Communications等期刊發表論文多篇。出版圖書《全光網絡中監測跡原理和應用》。
目錄大綱
第 1章 網絡測量及可編程網絡技術概述 1
1.1 網絡測量技術 1
1.1.1 網絡流量測量 1
1.1.2 網絡傳輸性能指標測量 2
1.2 可編程網絡技術 3
1.2.1 技術背景 3
1.2.2 網絡編程語言——P4 5
1.2.3 P4開發及部署 7
1.2.4 P4信息流 7
1.2.5 可編程交換機 10
1.2.6 網絡遙測 12
1.3 可編程網絡測量 14
參考文獻 15
第 2章 單點網絡流量測量方法 16
2.1 基於Sketch的流量測量方法 17
2.2 大流、小流和極小流分離的流量測量方法 18
2.2.1 流量特征分析 19
2.2.2 Mix Sketch 20
2.2.3 誤差分析 23
2.2.4 仿真驗證 26
2.3 基於不同位寬計數器的Sketch級聯的流量測量方法 34
2.3.1 DB Sketch 35
2.3.2 仿真驗證 37
2.4 基於機器學習的Sketch數據恢覆方法 39
2.4.1 ML-TMF 40
2.4.2 單流單層沖突編碼器 42
2.4.3 多流多層沖突編碼器 45
2.4.4 仿真驗證 48
參考文獻 53
第3章 基於滑動窗口模型的網絡流量測量方法 56
3.1 Sliding Sketch 57
3.1.1 Sliding Sketch結構 58
3.1.2 插入操作 58
3.1.3 查詢操作 59
3.2 Ring Sketch 59
3.2.1 Ring Sketch結構 59
3.2.2 空間壓縮 61
3.2.3 插入操作 61
3.2.4 查詢操作 63
3.2.5 誤差分析 65
3.2.6 Ring Sketch實現 69
3.2.7 仿真與分析 73
參考文獻 77
第4章 網絡級流量測量方法 78
4.1 流量測量節點分配方法 78
4.1.1 背景及相關工作 78
4.1.2 網絡級流量測量模型 79
4.1.3 網絡級流量測量節點分配問題 83
4.1.4 網絡級流量測量準確率優化問題 87
4.1.5 網絡級流量測量實驗和評估 92
4.2 服務器節點協作的流量測量方法 98
4.2.1 背景及相關工作 100
4.2.2 網絡模型與流量測量問題 102
4.2.3 服務器輔助的流量測量方案 103
4.2.4 性能評估 113
4.3 數據中心網絡多測量節點協同流量測量方法 122
4.3.1 背景及相關工作 122
4.3.2 多層級測量結構 123
4.3.3 多測量節點協同流量測量方案 126
4.3.4 仿真與分析 135
參考文獻 144
第5章 面向流量測量任務的可編程網絡資源分配方法 149
5.1 基於深度強化學習的流量測量任務存儲資源分配方法 150
5.1.1 流量特征分析及流量測量任務存儲資源分配方法 151
5.1.2 仿真驗證 163
5.2 多個流量測量任務共存場景下的資源分配方法 175
5.2.1 問題闡述 176
5.2.2 近似算法設計 178
5.2.3 性能評估 181
參考文獻 184
第6章 可編程網絡性能指標測量及異常檢測和定位方法 187
6.1 數據中心網絡業務流丟包率測量方法 187
6.1.1 相關背景 189
6.1.2 業務流丟包率測量方案的設計思路 190
6.1.3 業務流丟包率測量方案 196
6.1.4 仿真及結果分析 207
6.2 數據中心網絡業務流傳輸時延測量方法 215
6.2.1 業務流傳輸時延測量方案的設計思路 216
6.2.2 業務流傳輸時延測量方案 219
6.2.3 仿真及結果分析 225
6.3 可編程網絡快速異常檢測和定位方法 230
6.3.1 基於強化學習的快速異常檢測和定位方案 232
6.3.2 仿真及結果分析 244
參考文獻 252
名詞索引 255
