空分复用弹性光网络中异常入侵行为自动检测

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作者 任雁 王文溥 李咸静 《激光杂志》 北大核心 2025年第9期173-177,共5页

由于网络结构的复杂性和传输数据的高维特征,空分复用弹性光网络容易受到各种形式的网络攻击,导致网络性能下降。为了有效提升空分复用弹性光网络的安全性,提出一种空分复用弹性光网络中异常入侵行为自动检测方法。利用信息增益比对空... 由于网络结构的复杂性和传输数据的高维特征,空分复用弹性光网络容易受到各种形式的网络攻击,导致网络性能下降。为了有效提升空分复用弹性光网络的安全性,提出一种空分复用弹性光网络中异常入侵行为自动检测方法。利用信息增益比对空分复用弹性光网络的原始数据特征集展开有序排列,运用遗传算法对排列后的特征展开特征选择,组建可疑行为特征集。在可疑行为特征集中,使用自适应密度峰值聚类和反向K近邻,设定簇半径并迭代优化,最终实现空分复用弹性光网络中异常入侵行为自动检测。实验结果表明,所提方法的异常入侵行为自动检出率在99.5%以上,且ROC曲线的面积相对较大。说明所提方法可以显著提升异常入侵行为检测结果的准确性,有效确保网络的稳定运行和数据的安全。 展开更多

关键词 空分复用弹性光网络 异常入侵行为 自动检测 遗传算法 自适应密度峰值聚类

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空分复用弹性光网络中基于频谱集中度的频谱冲突解决算法 被引量：3

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作者 方菲 刘焕淋 +1 位作者 陈勇 胡会霞 《光通信技术》 北大核心 2020年第7期32-35,共4页

为了解决空分复用弹性光网络节点中业务冲突问题,在动态功能节点结构中配置全频谱转换器(FRSC)和空间选择开关(SSS)来转换冲突业务的频谱,并在该节点结构基础上提出一种基于频谱集中度的频谱冲突解决(SCRASC)算法,该算法综合考虑已使用... 为了解决空分复用弹性光网络节点中业务冲突问题,在动态功能节点结构中配置全频谱转换器(FRSC)和空间选择开关(SSS)来转换冲突业务的频谱,并在该节点结构基础上提出一种基于频谱集中度的频谱冲突解决(SCRASC)算法,该算法综合考虑已使用的频谱块占比以及空闲频谱块与最大频谱块的距离,优化频谱的集中度。仿真结果表明该算法在带宽阻塞率方面取得了较优的性能。 展开更多

关键词 空分复用弹性光网络 频谱冲突 节点结构 全频谱转换器 空间选择开关

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多芯光纤中时空频碎片感知的频谱分配算法

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作者 陈光明 任丹萍 +2 位作者 邓玉静 胡劲华 赵继军 《激光技术》 北大核心 2025年第3期451-457,共7页

为了有效解决基于多芯光纤的空分复用弹性光网络中资源分配导致的频谱碎片问题,提出了一种负载资源协同的时域空间域频域(时空频)(LRS-TSF)碎片感知算法。首先结合路径负载情况和业务频隙需求设计路由选择策略,优先选择路径负载较小、... 为了有效解决基于多芯光纤的空分复用弹性光网络中资源分配导致的频谱碎片问题,提出了一种负载资源协同的时域空间域频域(时空频)(LRS-TSF)碎片感知算法。首先结合路径负载情况和业务频隙需求设计路由选择策略,优先选择路径负载较小、业务频隙需求较少的路径;然后从时空频3维角度对可用频谱资源进行碎片度量,采用时空频碎片感知模型,减少业务分配过程中频谱碎片的出现,并为后续业务预留连续空闲频谱资源。结果表明,当负载为400 Erlang~960 Erlang时,LRS-TSF碎片感知算法相较于其它算法,在阻塞率、频谱利用率和碎片率方面取得了更好的性能。该研究为进一步解决空分复用弹性光网中的频谱碎片问题提供了参考。 展开更多

关键词 光通信 空分复用弹性光网络 时域空间域频域(时空频)碎片感知 频谱碎片 负载资源协同

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串扰感知的空分弹性光网络频谱转换器稀疏配置和资源分配方法 被引量：13

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作者 刘焕淋 杜理想 +1 位作者 陈勇 胡会霞 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期1718-1725,共8页

针对大容量多芯光纤空分复用弹性光网络(SDM-EON)中芯间串扰导致业务传输质量下降和阻塞率上升的问题,该文提出了节点稀疏配置频谱转换器降低芯间串扰的路由纤芯频谱分配方法。该方法根据网络中节点中介中心性稀疏配置频谱转换器。在业... 针对大容量多芯光纤空分复用弹性光网络(SDM-EON)中芯间串扰导致业务传输质量下降和阻塞率上升的问题,该文提出了节点稀疏配置频谱转换器降低芯间串扰的路由纤芯频谱分配方法。该方法根据网络中节点中介中心性稀疏配置频谱转换器。在业务路由阶段,设计综合考虑光路负载和节点频谱转换能力的光路选择的权重方法;为了降低串扰,在纤芯频谱分配阶段,设计纤芯分组和频谱分区分配方法;最后,针对串扰较大的业务,采用频谱转换以降低业务串扰和改善带宽阻塞率。仿真结果表明,所提算法能有效地提高频谱利用率,降低因芯间串扰导致的带宽阻塞率。 展开更多

关键词 空分复用弹性光网络 芯间串扰 频谱转换器 纤芯路由频谱分配 带宽阻塞率

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物理损伤感知的多芯光纤网络动态路由资源分配方法 被引量：35

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作者 刘焕淋 王展鹏 +3 位作者 陈勇 张彤 熊琪乐 胡俊岭 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期502-507,共6页

针对多芯光纤空分复用弹性光网络中物理损伤导致网络的频谱利用率低与带宽阻塞率高的问题,提出一种物理损伤感知的业务动态路由和资源分配方法 .在路由阶段,设计考虑路径跳数、可用资源和路径上链路资源利用率的动态路径资源评判公式,... 针对多芯光纤空分复用弹性光网络中物理损伤导致网络的频谱利用率低与带宽阻塞率高的问题,提出一种物理损伤感知的业务动态路由和资源分配方法 .在路由阶段,设计考虑路径跳数、可用资源和路径上链路资源利用率的动态路径资源评判公式,选择负载均衡和资源占用较少的候选路径.在频谱和纤芯分配阶段,设计满足业务串扰和非线性阈值的纤芯和频谱分配方法,最小化资源分配碎片值.仿真结果表明,当业务负载为900 Erlang时,与其他算法相比,本文所提方法的带宽阻塞率至少降低16%,频谱利用率提高3.02%以上. 展开更多

关键词 空分复用弹性光网络 物理损伤感知 资源碎片 路径资源评判值 带宽阻塞率

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基于网络编码的机密业务多路径光传输方法

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作者 刘焕淋 邓棣 +4 位作者 陈勇 唐畅 陈浩楠 陈想 霍星吉 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3272-3277,共6页

随着互联网应用发展,越来越多具有安全需求的机密业务在空分复用弹性光网络中传输时,面临被攻击或窃听的安全风险.为了确保机密业务的传输安全性和减少频谱资源的浪费,提出一种空分复用弹性光网络中基于网络编码的机密业务多路径光传输... 随着互联网应用发展,越来越多具有安全需求的机密业务在空分复用弹性光网络中传输时,面临被攻击或窃听的安全风险.为了确保机密业务的传输安全性和减少频谱资源的浪费,提出一种空分复用弹性光网络中基于网络编码的机密业务多路径光传输方法 .在机密业务的路由阶段,该方法通过设计评估链路被窃听概率、路径跳数和路径上空闲频谱资源的路径代价函数,为机密业务选择最小路径代价的两路径或三路径传输策;在纤芯选择中,设计路径碎片率和负载失衡的评估值,为机密业务选择满足业务带宽需求的碎片率低和负载均衡的纤芯;在频谱分配中,设计满足网络编码条件的频谱碎片和负载感知的频谱分配方法,通过滑动频谱窗方法,为机密业务寻找能网络编码、且导致纤芯的频谱碎片化程度小和负载均衡的频谱块.仿真结果表明,与其他采用网络编码的路由频谱分配算法相比,在负载大于200爱尔兰时,本文所提方法能有效降低机密业务阻塞率和提高频谱资源使用率. 展开更多

关键词 空分复用弹性光网络 网络编码 多路径 窃听 机密业务 阻塞率

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基于辅助图的比特加载和损伤感知资源分配

7

作者 刘焕淋 刘博 +4 位作者 陈勇 葛润泽 陈浩楠 邓棣 霍星吉 《电子学报》 北大核心 2025年第2期645-650,共6页

为了降低空分复用弹性光网络(Space Division Multiplexing Elastic Optical Networks,SDM-EONs)的自发辐射噪声和非线性物理损伤问题对业务传输性能的影响,提出基于辅助图的比特加载和物理损伤感知资源分配(Bit Loading and Physical I... 为了降低空分复用弹性光网络(Space Division Multiplexing Elastic Optical Networks,SDM-EONs)的自发辐射噪声和非线性物理损伤问题对业务传输性能的影响,提出基于辅助图的比特加载和物理损伤感知资源分配(Bit Loading and Physical Impairment-sensing Resource Allocation,BL-PIRA)方法.在BL-PIRA中,使用辅助图实现业务多策略最小代价优化的路由选择;采用比特加载机制为业务选择满足芯间串扰和非线性物理损伤的纤芯和频谱块.仿真结果表明,所提BL-PIRA能降低业务阻塞率,提高频谱利用率. 展开更多

关键词 空分复用弹性光网络 物理损伤感知 辅助图 比特加载 频谱利用率

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基于模式间串扰避免的弹性光交换节点冲突解决方法 被引量：5

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作者 刘焕淋 王展鹏 +3 位作者 任杰 陈勇 方菲 温濛 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期2224-2231,共8页

为了减少业务在少模光纤空分复用弹性光网络全光交换节点内资源冲突的概率,该文在全光分层节点结构中配置共享的有限频谱转换器与资源预留模块(LARSL),提出基于模式间串扰避免的空-频-时域联合资源冲突解决算法(LARSL-CACRA)。在空-频域... 为了减少业务在少模光纤空分复用弹性光网络全光交换节点内资源冲突的概率,该文在全光分层节点结构中配置共享的有限频谱转换器与资源预留模块(LARSL),提出基于模式间串扰避免的空-频-时域联合资源冲突解决算法(LARSL-CACRA)。在空-频域,为LARSL-CACRA设计基于模式间串扰避免的滑动窗的模式-频谱资源块计算方法,使频谱冲突业务获得负载更均衡的模式-频谱资源块。对于仍然冲突的业务,LARSL-CACRA使用时域资源预留模块,进一步降低业务带宽阻塞率。仿真结果表明,该文设计的LARSL-CACRA可以改善交换节点带宽阻塞率,并减少业务平均时延。 展开更多

关键词 空分复用弹性光网络 冲突解决 串扰避免 模式-频谱资源块 带宽阻塞率

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SDM-EON中考虑空闲光路预测的节能算法

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作者 熊余 贺进有 +1 位作者 王保华 周彬 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期137-148,共12页

为有效降低空分复用弹性光网络(SDM-EON)中的能耗、阻塞率及多芯光纤中相邻纤芯间串扰,提出了一种考虑空闲光路预测的节能算法。首先,使用极限学习机模型预测网络中各光路的业务量,得出空闲光路集合与各空闲光路的维持时刻阈值;然后,通... 为有效降低空分复用弹性光网络(SDM-EON)中的能耗、阻塞率及多芯光纤中相邻纤芯间串扰,提出了一种考虑空闲光路预测的节能算法。首先,使用极限学习机模型预测网络中各光路的业务量,得出空闲光路集合与各空闲光路的维持时刻阈值;然后,通过预测算法感知空闲光路的实际维持时刻;最后,在实际维持时刻不超过最小维持时刻阈值且芯间串扰低于串扰阈值的空闲光路中,加载能耗最小的空闲光路被选来分配给新业务。仿真结果表明,相对于传统节能算法,在满足SDM-EON串扰限制的前提下,所提算法能够达到更佳的节能效果,且能使阻塞率维持在一个合理的范围。 展开更多

关键词 空分复用弹性光网络 空闲光路预测 极限学习机 节能

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基于全光节点频谱集中度和频谱离散转换的业务调度方法 被引量：5

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作者 刘焕淋 温濛 +2 位作者 陈勇 任杰 胡俊岭 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期135-141,共7页

为了减少多芯光纤空分复用弹性光网络中光节点业务调度的失败概率,该文基于共享有限波长转换器和光纤延迟线的动态功能光交换节点结构,提出基于频谱集中度和频谱离散转换的业务调度方法.该方法能将业务调度到频谱碎片少和频谱集中度高... 为了减少多芯光纤空分复用弹性光网络中光节点业务调度的失败概率,该文基于共享有限波长转换器和光纤延迟线的动态功能光交换节点结构,提出基于频谱集中度和频谱离散转换的业务调度方法.该方法能将业务调度到频谱碎片少和频谱集中度高的输出端口和纤芯;对调度失败的业务,采用基于频谱离散转换度和时域缓存联合的冲突解决方法,减少业务在光交换节点的平均延迟并降低业务调度失败概率.仿真结果表明,本文所提的算法能在降低全光交换节点业务的带宽阻塞率的同时,减少频谱转换器的使用数目和业务的平均时延. 展开更多

关键词 空分复用弹性光网络 业务调度 频谱集中度 频谱离散转换 带宽阻塞率

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多芯光纤中的自适应阈值和频谱优先算法 被引量：1

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作者 江亮 葛瑞林 +1 位作者 陈铭毓 沈建华 《光通信技术》 2023年第5期29-33,共5页

为了有效解决纤芯中的串扰问题并降低网络阻塞率,提出了一种自适应阈值和频谱优先(AT-SF)算法,采用纤芯分组的方式使每组中的纤芯不相邻,将典型的7芯光纤分成3组,第三组纤芯的优先级在业务到达过程中是可变的;同时,AT-SF算法引入了频隙(... 为了有效解决纤芯中的串扰问题并降低网络阻塞率,提出了一种自适应阈值和频谱优先(AT-SF)算法,采用纤芯分组的方式使每组中的纤芯不相邻,将典型的7芯光纤分成3组,第三组纤芯的优先级在业务到达过程中是可变的;同时,AT-SF算法引入了频隙(FS)阈值参数,将大于FS阈值的业务分配在第一、第二或者第三组纤芯上,小于等于FS阈值的业务只分配在第三组纤芯上。分别在NSFNET、USNET网络中进行了仿真实验,对比了首次匹配(FF)、三维资源分配(3D-RA)、路径优先(aW-PF)、共轭梯度频谱优先(CG-SF)算法性能。仿真结果表明,与其它算法相比,AT-SF算法在网络处于高负载状态时能获得更好的阻塞率和串扰性能。 展开更多

关键词 空分复用弹性光网络 串扰 频隙阈值

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