可微编程与网络计算：延迟约束下的配置合成
摘要：确定性网络行为标准的出现，使得在延迟约束下综合网络设计成为自然的下一步任务。 网络计算理论(Network Calculus, NC)已成为验证工业网络的关键方法，因为它能计算经过形式验证的端到端延迟上界。 然而，NC框架的分析设计是为了一次仅对一个流量进行延迟限制。将传统分析方法用于获得网络配置的尝试表明，这种方法不适用于实际应用情况。 考虑寻找延迟最优的路由配置：每种路由选择都需要创建一个模型，然后对每个流量的延迟进行限制，并将这些限制与给定约束进行比较。 为了克服这个三步过程，我们引入了微分网络计算(Differential Network Calculus)。我们扩展了NC，使得可以对多种网络参数（如流量路径或优先级）进行延迟上界的微分。这为一类高效的非线性优化技术打开了NC的应用，这些技术利用延迟上界的梯度。 我们在路由和优先级分配问题上的数值评估表明，我们的新方法可以在几秒钟内合成流量路径和优先级，比现有方法的性能提高了数个数量级。
作者：Fabien Geyer, Steffen Bondorf
论文ID：2307.14280
分类：Networking and Internet Architecture
分类简称：cs.NI
提交时间：2023-07-27