Un marco de maximización de utilidad de red de múltiples capas y múltiples escalas temporales para la arquitectura LayBack basada en SDN que permite el intercambio de recursos de enlace ascendente inalámbrico
Autores: Wang, Mu; Karakoc, Nurullah; Ferrari, Lorenzo; Shantharama, Prateek; Thyagaturu, Akhilesh S.; Reisslein, Martin; Scaglione, Anna
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Un marco de maximización de utilidad de red de múltiples capas y múltiples escalas temporales para la arquitectura LayBack basada en SDN que permite el intercambio de recursos de enlace ascendente inalámbrico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Redes de celdas pequeñas
Redes inalámbricas 5G
Capacidad de enlace de retorno
Orquestador SDN
Optimización de enlace de retorno
Arquitectura de enlace de retorno LayBack
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Con la aparición de redes de celdas pequeñas y redes inalámbricas de quinta generación (5G), el enlace de retorno se vuelve cada vez más complejo. Este estudio aborda el problema de cómo un orquestador central de SDN puede compartir de manera flexible la capacidad total de enlace de retorno de los diversos operadores inalámbricos entre sus pasarelas y nodos de radio (por ejemplo, LTE Node Bs mejorados o puntos de acceso Wi-Fi). Para abordar este problema de asignación de recursos de enlace de retorno, presentamos una novedosa metodología de optimización de enlace de retorno en el contexto de la arquitectura de enlace de retorno LayBack recientemente propuesta. En particular, exploramos la descomposición del problema de optimización central en un modelo de descomposición dual en capas que coincide con las capas arquitectónicas de la arquitectura de enlace de retorno LayBack. Con el fin de promover la escalabilidad y la capacidad de respuesta, empleamos diferentes escalas de tiempo, es decir, escalas de tiempo rápidas en los nodos de radio y escalas de tiempo más lentas en las capas superiores de LayBack que están más cerca del orquestador central de SDN. Evaluamos numéricamente la optimización en capas escalables para un caso específico de la arquitectura de enlace de retorno LayBack con cuatro capas, a saber, una capa de nodo de radio (eNB), una capa de pasarela, una capa de operador y una coordinación central en una capa de orquestador de SDN. El intercambio coordinado de la capacidad total de enlace de retorno entre múltiples operadores reduce las longitudes de cola en comparación con el enlace de retorno convencional sin compartir entre operadores.
Descripción
Con la aparición de redes de celdas pequeñas y redes inalámbricas de quinta generación (5G), el enlace de retorno se vuelve cada vez más complejo. Este estudio aborda el problema de cómo un orquestador central de SDN puede compartir de manera flexible la capacidad total de enlace de retorno de los diversos operadores inalámbricos entre sus pasarelas y nodos de radio (por ejemplo, LTE Node Bs mejorados o puntos de acceso Wi-Fi). Para abordar este problema de asignación de recursos de enlace de retorno, presentamos una novedosa metodología de optimización de enlace de retorno en el contexto de la arquitectura de enlace de retorno LayBack recientemente propuesta. En particular, exploramos la descomposición del problema de optimización central en un modelo de descomposición dual en capas que coincide con las capas arquitectónicas de la arquitectura de enlace de retorno LayBack. Con el fin de promover la escalabilidad y la capacidad de respuesta, empleamos diferentes escalas de tiempo, es decir, escalas de tiempo rápidas en los nodos de radio y escalas de tiempo más lentas en las capas superiores de LayBack que están más cerca del orquestador central de SDN. Evaluamos numéricamente la optimización en capas escalables para un caso específico de la arquitectura de enlace de retorno LayBack con cuatro capas, a saber, una capa de nodo de radio (eNB), una capa de pasarela, una capa de operador y una coordinación central en una capa de orquestador de SDN. El intercambio coordinado de la capacidad total de enlace de retorno entre múltiples operadores reduce las longitudes de cola en comparación con el enlace de retorno convencional sin compartir entre operadores.