《多層多域網路化大數據的高效傳輸理論與方法》是依託上海交通大學，由孫衛強擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名：多層多域網路化大數據的高效傳輸理論與方法
- 項目類別：重點項目
- 項目負責人：孫衛強
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
大數據時代海量數據的存儲、處理和傳輸，對網路基礎設施提出了前所未有的高要求。目前基於分組交換或者電路交換的傳統網路體制無法提供高效的大數據傳輸，是大數據套用快速發展的瓶頸。本項目以大數據背景下數據流的兩個新特徵：數據巨塊(Bulk)和延時不敏感(Delay Tolerant)為切入點，圍繞“存儲、調度和交換(SSS: Store, Schedule and Switch)相結合”的新型網路體制，研究具有大數據特徵的傳輸交換體制、傳輸性能度量和網路容量理論、跨層數據流匯聚和調度機理、多層多域大數據傳輸的協定與資源管理、面向新型傳輸交換體制的演進機制及實驗平台等五項內容；重點解決節點存儲的網路頻寬增益效應、存儲調度交換新機制的網路容量理論兩個關鍵科學問題；通過研究實現“四個一”：即“一項標準、一套算法、一組協定、一個平台”；發表高質量論文25篇，申請專利10項，培養研究生25名。
結題摘要
大數據、移動網際網路和5G的快速發展，使得網路流量呈爆炸式增長。提高網路效用，降低網路能耗，提高網路的擴展性，成為放在網路領域研究人員面前的重要挑戰。大數據時代數據流呈現出兩個鮮明的特點：（1）少數數據量大的流貢獻了絕大部分網路流量；（2）數據量大的網路流往往具有延時容忍特性。本項目主要針對這兩個特點，對下一代網路的理論和方法進行了系統的研究，重點研究了：（1）支持電分組交換/光電路交換共存的混合交換體制；（2）支持存儲轉發的大數據傳輸網路體制。本項目的主要成果包括：（1）提出了一種混合交換網路通用的資源分配框架，把資源分配、性能約束和流量劃分等幾個元素有機融合在同一個系統中。這種框架提供了研究和運營混合交換系統的全新視角，對於未來此類系統的實用化提供了重要的理論支撐。以此為基礎，項目組已經向相關國際標準化組織提交標準草案一項。（2）提出了可套用於存儲轉發大數據網路的框架性路由工具：時移多層圖。通過將網路不同時刻的狀態表征為一系列快照，時移多層圖管理網路時空兩個維度的變化規律。大塊數據到達網路時，只需要利用時移多層圖進行一次最短路徑尋路，該數據塊在空間上的路徑和在網路中不同位置的存儲安排，可以一次性地確定下來。時移多層圖提供了一個研究和運營存儲轉發大數據網路的重要工具，對於此類網路的設計、規劃和控制協定的制定，提供了重要的理論依據。本項目發表論文47篇，申請國家發明專利10項，取得軟體著作權1項，提互動聯網標準化草案1項，培養博士生9人，碩士生23人。項目進一步開發了“交大健康”大數據平台，經過多年的運營，採集包括膳食、運動、健康等維度的數據超過1億條。
