В пятом поколении мобильной связи 5G используются следующие технологии виртуализации: NFV (виртуализация сетевых функций), SDN (Software Defined Network, программно-определяемые сети), Cloud RAN (облачная инфраструктура) и Virtualized Backhaul (виртуализация транспортной сети).

В 2016 г. в ходе выполнения научно-исследовательской работы «Модели, методы и алгоритмы верификации и управления качеством сервиса в телекоммуникационных сетях нового поколения» была построена модель системы управления ресурсами сети, основанная на принципе многопоточной передачи данных, с автоматической балансировкой нагрузки, разработаны алгоритмы управления количеством потоков многопоточного соединения, основанные на идее кэширования информации о соединениях и использование сохранённых данных при открытии новых соединений.

Выбранные модельные абстракции допускают её использование для широкого класса коммутационного оборудования. Модель совместима с реализованными в физических сетевых устройствах механизмами управления качеством.

В лаборатории СУОВ в этом направлении:

  • Разработана и реализована система управления сетевыми туннелями для транспортной программно-конфигурируемой сети на базе разработанного Центром прикладных исследований компьютерных сетей ПКС-контроллера RunOS. Работоспособность системы управления подтверждена экспериментально с помощью эмулятора компьютерной сети Mininet.
  • Создан прототип сервис ориентированной сети, использующий платформу управления кластером контейнерных приложений Kubernetes, сервисную сетку Istio, L4-L7 балансировщик Envoy и ПКС контроллер RunOS для организации взаимодействия между приложениями.
  • Разработан модуль, реализующий систему распределения ресурсов в сетях 5G с использованием различных технологий машинного обучения. Экспериментально подтверждено, что применение моделей машинного обучения увеличивает производительность системы.

В настоящее время на кафедре АСВК и лаборатории СУОВ ведется разработка модели сети для планирования сетевых ресурсов в зависимости от желаемого качества сервиса и прототипа, с помощью которого можно будет распределять спланированные ресурсы. Прототип найдет применение при реализации концепции «network slicing» в 5G сетях.