Un método de recuperación de SFC eficiente y de bajo retraso en la red de información de aviación integrada espacio-aire-suelo con UAVs integrados
Autores: Yang, Yong; Wang, Buhong; Tian, Jiwei; Lyu, Xiaofan; Li, Siqi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Un método de recuperación de SFC eficiente y de bajo retraso en la red de información de aviación integrada espacio-aire-suelo con UAVs integrados
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Vehículos aéreos no tripulados
VANT
Red de información de aviación
Tecnologías de red 5G/6G
Cadenas de funciones de servicio
Funciones de red virtuales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los vehículos aéreos no tripulados (VANT), debido a su capacidad de expansión de cobertura flexible y ajuste dinámico, tienen un potencial de aplicación significativo en diversos campos. Con la aparición del tráfico aéreo urbano de baja altitud dominado por VANT, la red de información de aviación integrada que combina VANT y aeronaves tripuladas ha evolucionado hacia un complejo sistema de Internet de las Cosas (IoT) integrado espacio-aire-tierra. La aplicación de tecnologías de red 5G/6G, como la computación en la nube, la virtualización de funciones de red (NFV) y la computación en el borde, ha mejorado la flexibilidad de los servicios de tráfico aéreo basados en cadenas de funciones de servicio (SFC), al mismo tiempo que expande la superficie de ataque de la red. En comparación con las redes tradicionales, la red de información de aviación que integra VANT exhibe una mayor heterogeneidad y exige una mayor fiabilidad del servicio. Para abordar los problemas de fallo de las SFC bajo ataque, este estudio propone un método eficiente de recuperación de SFC para la optimización de la tasa de recuperación (ERRRO) basado en la tecnología de migración de funciones de red virtuales (VNF). El método primero determina el orden de recuperación de las SFC fallidas según sus costos de recuperación, priorizando la restauración de las SFC con los costos más bajos. A continuación, se clasifican las prioridades de migración de las VNF fallidas en función de su certeza vecinal, siendo las VNF que exhiben la mayor certeza vecinal las que se migran primero. Finalmente, los nodos de destino para migrar las VNF fallidas se determinan considerando de manera integral atributos como las rutas de SFC instanciadas, el retraso de las plataformas físicas y los recursos residuales. Los experimentos demuestran que el ERRRO funciona bien en redes con diferentes redundancias de recursos y diferentes tipos de ataques. En comparación con los métodos reportados en la literatura, el ERRRO logra un rendimiento superior en términos de la tasa de recuperación de SFC y el retraso.
Descripción
Los vehículos aéreos no tripulados (VANT), debido a su capacidad de expansión de cobertura flexible y ajuste dinámico, tienen un potencial de aplicación significativo en diversos campos. Con la aparición del tráfico aéreo urbano de baja altitud dominado por VANT, la red de información de aviación integrada que combina VANT y aeronaves tripuladas ha evolucionado hacia un complejo sistema de Internet de las Cosas (IoT) integrado espacio-aire-tierra. La aplicación de tecnologías de red 5G/6G, como la computación en la nube, la virtualización de funciones de red (NFV) y la computación en el borde, ha mejorado la flexibilidad de los servicios de tráfico aéreo basados en cadenas de funciones de servicio (SFC), al mismo tiempo que expande la superficie de ataque de la red. En comparación con las redes tradicionales, la red de información de aviación que integra VANT exhibe una mayor heterogeneidad y exige una mayor fiabilidad del servicio. Para abordar los problemas de fallo de las SFC bajo ataque, este estudio propone un método eficiente de recuperación de SFC para la optimización de la tasa de recuperación (ERRRO) basado en la tecnología de migración de funciones de red virtuales (VNF). El método primero determina el orden de recuperación de las SFC fallidas según sus costos de recuperación, priorizando la restauración de las SFC con los costos más bajos. A continuación, se clasifican las prioridades de migración de las VNF fallidas en función de su certeza vecinal, siendo las VNF que exhiben la mayor certeza vecinal las que se migran primero. Finalmente, los nodos de destino para migrar las VNF fallidas se determinan considerando de manera integral atributos como las rutas de SFC instanciadas, el retraso de las plataformas físicas y los recursos residuales. Los experimentos demuestran que el ERRRO funciona bien en redes con diferentes redundancias de recursos y diferentes tipos de ataques. En comparación con los métodos reportados en la literatura, el ERRRO logra un rendimiento superior en términos de la tasa de recuperación de SFC y el retraso.