Гетерогенная сеть

В компьютерных сетях гетерогенная сеть — это сеть, соединяющая компьютеры и другие устройства, в которых операционные системы и протоколы имеют существенные различия. Например, локальные сети (LAN), которые соединяют Microsoft Windows и Linux под управлением персональные компьютеры с Apple Macintosh компьютерами , неоднородны . ^[1]^[2]

Гетерогенная сеть также описывает беспроводные сети, использующие разные технологии доступа. Например, беспроводная сеть, которая предоставляет услугу через беспроводную локальную сеть и способна поддерживать услугу при переключении на сотовую сеть, называется беспроводной гетерогенной сетью. ^{[ нужна ссылка ]}

ХетНет

Упоминание HetNet часто указывает на использование нескольких типов узлов доступа в беспроводной сети. Глобальная сеть может использовать некоторую комбинацию макросот , пикосот и фемтосот , чтобы обеспечить покрытие беспроводной сети в среде с широким спектром зон беспроводного покрытия, от открытой внешней среды до офисных зданий, домов и подземных помещений. Эксперты в области мобильной связи определяют HetNet как сеть со сложным взаимодействием между макроячейками, малыми сотами и, в некоторых случаях, элементами сети Wi-Fi, используемыми вместе для обеспечения мозаики покрытия с возможностью передачи обслуживания между элементами сети. ^[3] По оценкам исследования ARCchart, HetNets поможет привести рынок мобильной инфраструктуры к тому, что к 2017 году его глобальные расходы составят почти 57 миллиардов долларов США. ^[4] Форум малых сот определяет HetNet как «мульти-технологическую среду, мульти-доменную, мульти-спектральную, мульти-операторскую и мульти-вендорную». Он должен иметь возможность автоматизировать реконфигурацию своей работы для обеспечения гарантированного качества обслуживания по всей сети и быть достаточно гибким, чтобы приспосабливаться к изменяющимся потребностям пользователей, бизнес-целям и поведению абонентов». ^[5]

Архитектура HetNet

С архитектурной точки зрения HetNet можно рассматривать как включающую в себя обычные функции макросети радиодоступа (RAN), транспортные возможности RAN, малые соты и функциональность Wi-Fi, которые все чаще виртуализируются и предоставляются в операционной среде, где диапазон управления включает ресурсы центра обработки данных, связанные с вычислениями, сетями и хранилищем. ^[6]

В этой структуре функциональность самооптимизирующейся сети (SON) необходима для обеспечения уплотнения сети на порядок величины за счет небольших ячеек. Самостоятельная настройка или технология «подключи и работай» сокращает время и стоимость развертывания, а самооптимизация обеспечивает автоматическую настройку сети для достижения максимальной эффективности при изменении условий. Спрос на трафик, перемещения пользователей и набор услуг будут меняться с течением времени, и сети необходимо адаптироваться, чтобы идти в ногу со временем. Таким образом, эти расширенные возможности SON должны будут учитывать меняющиеся потребности пользователей, бизнес-цели и поведение подписчиков. ^{[ нужна ссылка ]}

Важно отметить, что функции, связанные с операциями и управлением HetNet, используют более ранние возможности SON, которые могли быть ориентированы только на один домен или технологию, и расширяют их для обеспечения автоматизированного управления качеством услуг по всей HetNet. ^[7]

Беспроводная связь

Гетерогенная беспроводная сеть (HWN) — это частный случай HetNet. В то время как HetNet может состоять из сети компьютеров или устройств с различными возможностями с точки зрения операционных систем, аппаратного обеспечения, протоколов и т. д., HWN представляет собой беспроводную сеть, состоящую из устройств, использующих различные базовые технологии радиодоступа (RAT). ^[8]

В гетерогенных беспроводных сетях все еще необходимо решить несколько проблем, таких как:

Определение теоретической мощности HWN ^[9]
Совместимость технологий ^[10]
Сдавать ^[11]
Мобильность ^[12]
Качество обслуживания / качество опыта
Помехи между RAT ^[13]
Агрегация ^[14]

HWN имеет несколько преимуществ по сравнению с традиционной однородной беспроводной сетью , включая повышенную надежность, улучшенную эффективность использования спектра и увеличенное покрытие. Надежность повышается, поскольку в случае сбоя одной конкретной RAT в HWN все равно можно поддерживать соединение, возвращаясь к другой RAT. Эффективность использования спектра повышается за счет использования RAT, у которых может быть мало пользователей за счет использования балансировки нагрузки между RAT, и покрытие может быть улучшено, поскольку разные RAT могут заполнять пробелы в покрытии, которые одна из отдельных сетей не сможет заполнить. . ^{[ нужна ссылка ]}

Семантика

С семантической точки зрения очень важно отметить, что гетерогенная сетевая терминология может иметь разные значения в беспроводной связи. Например, это может относиться к парадигме бесшовного и повсеместного взаимодействия между различными протоколами с множественным покрытием (также известными как HetNet ). В противном случае это может относиться к неравномерному пространственному распределению пользователей или беспроводных узлов (так называемая пространственная неоднородность ). Следовательно, использование термина «гетерогенная сеть» без помещения его в контекст может привести к путанице в научной литературе и во время цикла рецензирования. На самом деле путаница может еще больше усугубиться, особенно в свете того факта, что парадигма HetNet часто исследуется и с геометрической точки зрения. ^[15]

См. также

Открытый стандарт

Ссылки

^ Дельфинанто, А.; Хиллен, БАГ; Пасшье, И.; Ван Шунховен, BHA; Ден Хартог, FTH (2009). «Удаленное обнаружение и управление устройствами конечных пользователей в гетерогенных частных сетях». 2009 6-я конференция IEEE по потребительским коммуникациям и сетям . стр. 1–5. дои : 10.1109/CCNC.2009.4784889 . ISBN 978-1-4244-2308-8 . S2CID 13955396 .
^ Дельфинанто, Арчи; Кунен, Тон; Ден Хартог, Фрэнк (2011). «Сквозное исследование доступной пропускной способности в гетерогенных домашних IP-сетях». Конференция IEEE по потребительским коммуникациям и сетям (CCNC) 2011 г. стр. 431–435. дои : 10.1109/CCNC.2011.5766506 . ISBN 978-1-4244-8789-9 . S2CID 9558852 .
^ «Прогноз ХетНет» . Мобильные эксперты. Архивировано из оригинала 18 сентября 2011 г. Проверено 24 июня 2011 г.
^ «Обзор рынка и прогнозы HetNet: макросоты, малые соты и разгрузка Wi-Fi» . ARCдиаграмма. Архивировано из оригинала 25 ноября 2012 г. Проверено 17 ноября 2012 г.
^ Форум малых сот (2016). Обзор HetNet и SON . Форум малых сот.
^ Форум малых сот (2016). Интегрированная архитектура архитектуры HetNet . Форум малых сот.
^ Форум малых сот (2016). Роль SON в процессе развертывания HetNet . Форум малых сот.
^ Мелхем Эль Хелу; Самер Лахуд; Марк Ибрагим; Кинда Хавам (апрель 2013 г.). «Гибридный подход к выбору технологии радиодоступа в гетерогенных беспроводных сетях» . 19-я Европейская конференция по беспроводной связи – Материалы . Архивировано из оригинала 2 октября 2016 г. Проверено 7 октября 2013 г. {{cite web}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )
^ Ли, Пан; Фанг, Югуан (2010). «Пропускная способность гетерогенных беспроводных сетей». 2010 Труды IEEE INFOCOM . стр. 1–9. дои : 10.1109/INFCOM.2010.5462072 . ISBN 978-1-4244-5836-3 . S2CID 10140222 .
^ Барбу, Оана-Елена; Фрату, Октавиан (2011). «Средство обеспечения совместимости в гетерогенных беспроводных сетях». 2011 2-я Международная конференция по беспроводной связи, автомобильным технологиям, теории информации, технологиям аэрокосмических и электронных систем (Wireless VITAE) . стр. 1–5. doi : 10.1109/WIRELESSVITAE.2011.5940885 . ISBN 978-1-4577-0786-5 . S2CID 15028304 .
^ Ши Юнг Ву (август 2010 г.). «Интеллектуальный механизм принятия решения о передаче обслуживания для гетерогенных беспроводных сетей» . Межд. Конф. О сетевых вычислениях и расширенном управлении информацией - Труды : 688–693. Архивировано из оригинала 25 марта 2018 г. Проверено 7 октября 2013 г. {{cite journal}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )
^ С.Г. Т. Каретсос, А. Рускас и Ф. Фукалас « Энергоэффективный обход трафика в LTE HetNets с мобильными ретрансляторами ». IEEE WiMob, октябрь 2015 г.
^ Эрнст, Джейсон Б.; Насер, Нидаль; Родригес, Джоэл (2012). «Моделирование внутриканальных помех между RAT в гетерогенных беспроводных сетях». Международная конференция IEEE по коммуникациям (ICC) , 2012 г. стр. 5321–5325. дои : 10.1109/ICC.2012.6364654 . ISBN 978-1-4577-2053-6 . S2CID 14700286 .
^ Галанопулос, Апостолос; Фукалас, Фотис; Цифтсис, Теодорос А. (2019). «Агрегация нескольких RAT посредством перераспределения спектра для будущих беспроводных сетей» . Беспроводная персональная связь . 111 (3): 1545–1562. дои : 10.1007/s11277-019-06939-1 . S2CID 255131078 .
^ Мухамед Абдулла (22 сентября 2012 г.). Об основах стохастического пространственного моделирования и анализа беспроводных сетей и его влияния на потери в каналах (кандидатская диссертация). Университет Конкордия. Сноска, с. 126.

[1] Дельфинанто, А.; Хиллен, БАГ; Пасшье, И.; Ван Шунховен, BHA; Ден Хартог, FTH (2009). «Удаленное обнаружение и управление устройствами конечных пользователей в гетерогенных частных сетях». 2009 6-я конференция IEEE по потребительским коммуникациям и сетям . стр. 1–5. дои : 10.1109/CCNC.2009.4784889 . ISBN 978-1-4244-2308-8 . S2CID 13955396 .

[2] Дельфинанто, Арчи; Кунен, Тон; Ден Хартог, Фрэнк (2011). «Сквозное исследование доступной пропускной способности в гетерогенных домашних IP-сетях». Конференция IEEE по потребительским коммуникациям и сетям (CCNC) 2011 г. стр. 431–435. дои : 10.1109/CCNC.2011.5766506 . ISBN 978-1-4244-8789-9 . S2CID 9558852 .

[3] «Прогноз ХетНет» . Мобильные эксперты. Архивировано из оригинала 18 сентября 2011 г. Проверено 24 июня 2011 г.

[4] «Обзор рынка и прогнозы HetNet: макросоты, малые соты и разгрузка Wi-Fi» . ARCдиаграмма. Архивировано из оригинала 25 ноября 2012 г. Проверено 17 ноября 2012 г.

[5] Форум малых сот (2016). Обзор HetNet и SON . Форум малых сот.

[6] Форум малых сот (2016). Интегрированная архитектура архитектуры HetNet . Форум малых сот.

[7] Форум малых сот (2016). Роль SON в процессе развертывания HetNet . Форум малых сот.

[helou-8] Мелхем Эль Хелу; Самер Лахуд; Марк Ибрагим; Кинда Хавам (апрель 2013 г.). «Гибридный подход к выбору технологии радиодоступа в гетерогенных беспроводных сетях» . 19-я Европейская конференция по беспроводной связи – Материалы . Архивировано из оригинала 2 октября 2016 г. Проверено 7 октября 2013 г. {{cite web}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )

[Li-9] Ли, Пан; Фанг, Югуан (2010). «Пропускная способность гетерогенных беспроводных сетей». 2010 Труды IEEE INFOCOM . стр. 1–9. дои : 10.1109/INFCOM.2010.5462072 . ISBN 978-1-4244-5836-3 . S2CID 10140222 .

[Barbu-10] Барбу, Оана-Елена; Фрату, Октавиан (2011). «Средство обеспечения совместимости в гетерогенных беспроводных сетях». 2011 2-я Международная конференция по беспроводной связи, автомобильным технологиям, теории информации, технологиям аэрокосмических и электронных систем (Wireless VITAE) . стр. 1–5. doi : 10.1109/WIRELESSVITAE.2011.5940885 . ISBN 978-1-4577-0786-5 . S2CID 15028304 .

[Wu-11] Ши Юнг Ву (август 2010 г.). «Интеллектуальный механизм принятия решения о передаче обслуживания для гетерогенных беспроводных сетей» . Межд. Конф. О сетевых вычислениях и расширенном управлении информацией - Труды : 688–693. Архивировано из оригинала 25 марта 2018 г. Проверено 7 октября 2013 г. {{cite journal}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )

[12] С.Г. Т. Каретсос, А. Рускас и Ф. Фукалас « Энергоэффективный обход трафика в LTE HetNets с мобильными ретрансляторами ». IEEE WiMob, октябрь 2015 г.

[Ernst-13] Эрнст, Джейсон Б.; Насер, Нидаль; Родригес, Джоэл (2012). «Моделирование внутриканальных помех между RAT в гетерогенных беспроводных сетях». Международная конференция IEEE по коммуникациям (ICC) , 2012 г. стр. 5321–5325. дои : 10.1109/ICC.2012.6364654 . ISBN 978-1-4577-2053-6 . S2CID 14700286 .

[14] Галанопулос, Апостолос; Фукалас, Фотис; Цифтсис, Теодорос А. (2019). «Агрегация нескольких RAT посредством перераспределения спектра для будущих беспроводных сетей» . Беспроводная персональная связь . 111 (3): 1545–1562. дои : 10.1007/s11277-019-06939-1 . S2CID 255131078 .

[15] Мухамед Абдулла (22 сентября 2012 г.). Об основах стохастического пространственного моделирования и анализа беспроводных сетей и его влияния на потери в каналах (кандидатская диссертация). Университет Конкордия. Сноска, с. 126.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]