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DPU驱动的软件与可编程硬件协同UPF架构设计与优化
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作者 刘松 张琳 +5 位作者 高铠炜 雷玮琛 师建新 苑新婧 蒲凌君 张建忠 《通信学报》 北大核心 2026年第2期150-167,共18页
随着移动网络的演进,高带宽、低时延及海量连接的服务对用户平面功能(UPF)提出更高要求。然而,移动流量分布偏斜性与业务异构性导致规则数量激增且粒度细化,引发的规则依赖问题严重制约现有UPF转发性能,且现有依赖消除算法的计算时延过... 随着移动网络的演进,高带宽、低时延及海量连接的服务对用户平面功能(UPF)提出更高要求。然而,移动流量分布偏斜性与业务异构性导致规则数量激增且粒度细化,引发的规则依赖问题严重制约现有UPF转发性能,且现有依赖消除算法的计算时延过高,难以满足新型的低时延服务要求。为此,提出一种数据处理单元(DPU)驱动的软件与可编程硬件协同UPF架构,该架构基于流量特征识别和软硬件内在服务特点,将大流分离并卸载至可编程硬件加速,CPU侧则执行小流处理,快速生成独立规则以消除规则依赖,同时提出一种规则存储结构与多管线段协同更新机制。在高并发测试环境下,系统吞吐量达97 Gbit/s,端到端转发时延低于500μs,规则依赖解析计算开销降低65%以上,规则存储与更新效率提升50%。 展开更多
关键词 移动网络 可编程网络 数据处理单元 网内计算 用户面功能
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"Smart Cafe":A Mobile Local Computing System Based On Indoor Virtual Cloud 被引量:2
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作者 pu lingjun XU Jingdong +1 位作者 YU Bowen ZHANG Jianzhong 《China Communications》 SCIE CSCD 2014年第4期38-49,共12页
With network developing and virtualization rising, more and more indoor environment (POIs) such as care, library, office, even bus and subway can provide plenty of bandwidth and computing resources. Meanwhile many peo... With network developing and virtualization rising, more and more indoor environment (POIs) such as care, library, office, even bus and subway can provide plenty of bandwidth and computing resources. Meanwhile many people daily spending much time in them are still suffering from the mobile device with limited resources. This situation implies a novel local cloud computing paradigm in which mobile device can leverage nearby resources to facilitate task execution. In this paper, we implement a mobile local computing system based on indoor virtual cloud. This system mainly contains three key components: 1)As to application, we create a parser to generate the "method call and cost tree" and analyze it to identify resource- intensive methods. 2) As to mobile device, we design a self-learning execution controller to make offtoading decision at runtime. 3) As to cloud, we construct a social scheduling based application-isolation virtual cloud model. The evaluation results demonstrate that our system is effective and efficient by evaluating CPU- intensive calculation application, Memory- intensive image translation application and I/ O-intensive image downloading application. 展开更多
关键词 mobile local computing system application partition dynamic offloading strategy virtual cloud model social scheduling
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移动边缘计算任务卸载和基站关联协同决策问题研究 被引量:28
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作者 于博文 蒲凌君 +2 位作者 谢玉婷 徐敬东 张建忠 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期537-550,共14页
为了缩小IoT应用的服务质量要求与IoT设备有限的计算资源之间的差距,提高设备与基站能源利用率,设计了基于超密集网络的移动边缘计算框架COMED,提出了一个结合任务卸载、设备-基站关联以及基站睡眠调度的在线优化问题,旨在最小化设备和... 为了缩小IoT应用的服务质量要求与IoT设备有限的计算资源之间的差距,提高设备与基站能源利用率,设计了基于超密集网络的移动边缘计算框架COMED,提出了一个结合任务卸载、设备-基站关联以及基站睡眠调度的在线优化问题,旨在最小化设备和基站的整体能量消耗,同时满足IoT应用的服务质量要求.针对这一在线优化问题,提出了一个基于李雅普诺夫优化理论的任务调度算法JOSA,该算法只使用当前时间片的系统信息进行调度.仿真实验证明了COMED框架具有良好的性能:1)与设备本地处理相比,系统整体节能30%以上,与DualControl算法相比平均节能10%~50%;2)算法的执行时间与IoT设备数量呈近似线性的关系. 展开更多
关键词 移动边缘计算 任务卸载 基站睡眠 设备-基站关联 N P难问题
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