چکیده
شبکه های نسل پنجم نه تنها از افزایش نرخ داده ها پشتیبانی می کنند، بکه همچنین می بایست زیرساخت مشترکی را فراهم کنند که براساس آن سرویس های جدید همراه با نیازمندی های بسیار متفاوت کیفیت سرویس (QoS) شبکه با تاخیر کمتر ارائه شود. به طور دقیق تر، کاربردهای شبکه های خودرویی چند منظوره (VANET) که اساساً گرایش آن ها به مسائل ایمنی و سرگرمی است (مانند پخش ویدیویی و مرورگر وب) در حال افزایش است. بیشتر این کاربردها دارای محدودیت های جدی از نظر تاخیر در حد چند میلی ثانیه هستند و نیاز به اطمینان پذیری بالایی دارند. پلتفورم نسل پنجم برای بررسی چنین نیازهایی نیازمند ایجاد شبکه های مجازی برنامه پذیر و راهکارهای مختلف ترافیکی همانند تقسیم بندی (برش) شبکه است. به این منظور در این مقاله یک مکانیزم تقسیم بندی پویا و برنامه پذیر انتها به انتها در شبکه LTE مبتنی بر M-CORD پیشنهاد می دهیم. یکی از ویژگی های کلیدی M-CORD که مکانیزم پیشنهاد تقسیم بندی شبکه از آن استفاده می کند، EPC مجازی است که سفارشی سازی و اصلاح را امکان پذیر می سازد. M-CORD کارکرد ضروری را برای برنامه ریزی تعاریف تقسیم بندی فراهم می کند که در آن مکانیزم پیشنهادی به طور کامل از رویکرد تعریف شده نرم افزاری خود پیروی می کند. علاوه بر این، ما نشان می دهیم که چگونه دستگاه ها انتهایی قرار گرفته در بخش های مختلف براساس QoS های متفاوت براساس نوع کاربر انتهایی تخصیص داده می شوند. این نتایج نشان می دهند که مکانیزم پیشنهادی تقسیم بندی شبکه بخش های مناسب را انتخاب می کند و منابع را به کاربران براساس نیازها و نوع سرویس آن ها اختصاص می دهد.
1. مقدمه
روندهای در حال توسعه فناوری مستلزم نوآوری اساسی در نسل های بعدی شبکه های سیار است. نسل های قبلی شبکه های سیار سرویس های صوتی، ویدیویی، داده و دیگر موارد تغییر دهنده سبک زندگی را امکان پذیر ساخته است. گرایش اخیر به سوی شبکه نسل پنجم حوزه وسیعی از موارد استفاده جدید را با دستیابی به شبکه مقیاس پذیر، انعطاف پذیر و بهینه امکان پذیر می سازد [1]. از طرف دیگر، معماری شبکه های پیشین فاقد توانایی برای سازگاری با نیازهای ویژه ای هستند که کاربران، اپراتورها، برنامه ها و موارد استفاده دینامیک از شبکه انتظار دارند که دلیل آن ماهیت جاسازی شده آن ها است. در نتیجه آن ها منابع یکسانی را به تمامی انواع ترافیک شبکه صرف نظر از نیازمندی آن ها اختصاص می دهند [2]. کمبود قابلیت ها در ساختار فعلی سبب شده است تا محققان معماری های جدیدی را طراحی کنند که می بایست با درخواست های متنوع کاربران مطابقت داشته باشند [3].
Abstract
The upcoming 5G networks not only have to support increasing data rates but also must provide a common infrastructure on which new services with vastly different network QoS requirements with lower delay are delivered. More precisely, applications for VANETs, that are mainly oriented to safety issues and entertainment (e.g. video streaming and video-on-demand, web browsing) are increasing. Most of these applications have strict latency constraints of the order of few milliseconds, and very high reliability requirements. To address such needs, a 5G platform needs the ability to dynamically create programmable virtual networks and differentiated traffic treatment utilizing solutions such as network slicing. To this end, in this paper, we propose a programmable and dynamic end-to-end slicing mechanism in an M-CORD based LTE network. One of the key features of M-CORD that the proposed network slicing mechanism utilizes is the virtualized EPC that enables customization and modification. M-CORD provides necessary functionality to program slice definitions, where the proposed mechanism fully follows its software-defined approach. Furthermore, we demonstrate how end devices placed in different slices can be allocated with different QoS treatments from the network operator based on end-user type. The results show that the proposed network slicing mechanism selects appropriate slices and allocates resources to users specific to their needs and service type.
1. Introduction
The evolving technology trends entail a radical innovation in the next generations of mobile networks. Previous generations of mobile networks enabled voice, video, data, and other life-changing services. In comparison, the recent transition toward the 5th generation network will enable a vast domain of new use cases by achieving a scalable, flexible and optimized network [1]. On the other hand, previous network architectures lack the ability to meet the specific needs that users, operators, applications, dynamic use-cases require from the network due to their embedded nature. Consequently, they allocate identical resources to all type of network traffic regardless of their requirement [2]. Lack of capabilities in existing framework forced researchers to design novel architectures that should meet dynamic user demands [3].
چکیده
1. مقدمه
2. کارهای مرتبط
3. مرور کلی بر سیستم
4. عناصر سیستم
1-4 NSSF
2-4 OAI SIM
3-4 OAI-EPC
5. نتایج و بحث
6. نتیجه گیری
Abstract
1. Introduction
2. Related work
3. System overview
4. System components
4.1. NSSF
4.2. OAI SIM
4.3. OAI-EPC
5. Results and discussion
6. Conclusions