电信科学

分布式DNS反射DDoS攻击检测及控制技术

罗志强,沈军,金华敏

2015, 31(10): 1-196. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015270

摘要 ( 390 )

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分布式DNS反射DDoS攻击已经成为拒绝服务攻击的主要形式之一，传统的基于网络流量统计分析和网络流量控制技术已经不能满足防护需求。提出了基于生存时间值（TTL）智能研判的DNS反射攻击检测技术，能够准确发现伪造源IP地址分组；基于多系统融合的伪造源地址溯源阻断技术，从源头上阻断攻击流量流入网络。

硅基片上复用—解复用技术与器件

戴道锌,王健,陈思涛

2015, 31(10): 9-21. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015281

摘要 ( 605 )

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近年来，随着云计算、数据中心的迅速发展，光互连凭借其在功耗、速度和带宽等方面具有电互连无可比拟的诸多优势，获得越来越多的关注。为了充分发挥光互连带宽优势，发展波分复用（WDM）、偏振复用（PDM）以及模式复用（MDM）等技术是一种有效途径。而将多种复用方式综合运用则可形成一种多维混合复用技术，从而显著提升光互连通道数量和传输容量。鉴于片上集成（解）复用器是实现多通道并行传输复用系统的关键器件，着重介绍总结了基于硅光子技术实现的超小型片上集成（解）复用器件的进展，包括WDM、PDM、MDM复用—解复用器件以及混合复用—解复用器件。

面向中红外应用的硅基光电子学最近研究进展

舒浩文,苏昭棠,王兴军,周治平

2015, 31(10): 22-35. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015274

摘要 ( 704 )

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随着信息传递、处理以及存储能力要求的不断提升，传统的近红外通信波段已呈“容量紧缩”之势。而工艺与CMOS兼容、结构简单、成本低廉的硅基光电子技术在中红外信号传输和处理方面已经显示出独特优势，有望在中红外波段实现大规模集成，在非线性光学等领域实现新的飞跃。首先介绍了硅基光电子技术在中红外应用中的优势以及目前研究过程中所遇到的困难和挑战；其次结合材料属性和结构特性对一些基本元件（如波导、分束/合束器、二极管）等在中红外领域的最新研究成果进行了介绍；最后对近5年来在中红外波段所实现传感应用的非线性光学硅基器件（基于FWM的非线性光学器件、频率梳）和面向中红外通信应用的激光器、调制器、光电探测器进行了成果介绍，并对研究进展进行了总结。

基于硅基集成的模拟信号处理及其在微波光子前端中的应用

陈明华,于鸿晨,汪晶晶,陈宏伟,谢世钟

2015, 31(10): 36-48. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015283

摘要 ( 371 )

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模拟信号处理单元是微波光子前端中的重要组成部分，其性能在很大程度上决定了整个系统的性能，其中硅基光子集成的信号处理单元因其尺寸小和性能优良等优势获得了更多的关注。综述了硅基光子信号处理单元以及其在微波光子前端中应用的相关研究成果。

面向单纤100 Tbit/s容量的光传输技术

罗鸣,贺志学,胡荣,刘武,杨奇,余少华

2015, 31(10): 49-56. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015272

摘要 ( 372 )

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随着信息社会对通信需求的急剧增长，运营商对骨干网传输容量进行扩展的需求日益迫切。首先对单纤100 Tbit/s容量的光传输技术的背景进行了简单介绍；接着对近年来国内外超大容量单模单纤光传输实验进行了比较；之后详细分析了实现单纤100 Tbit/s容量光传输系统的技术路线，并重点介绍了在国内首次实现的C/L 波段100.2 Tbit/s 超大容量双偏振DFT-S 128QAM OFDM 信号传输 80 km G.652 光纤的系统实验；最后，对面向单纤100 Tbit/s容量的光传输技术的研究前景进行了展望。

光接入网演进趋势展望：软件定义的光接入网

顾仁涛

2015, 31(10): 57-65. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015271

摘要 ( 539 )

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快速增长的新型网络业务和层出不穷的网络应用场景不断对现有网络架构造成冲击，构建高速、高效的新型接入网体系成为发展的必然。首先分析了现有网络面临的挑战，指出高速带宽接入、高效资源利用、支持异构资源管控为目标的光接入网将是未来光接入网的重要演进趋势；进而回顾了接入网发展历程，描述了软件定义光接入网总体架构，在光接入网引入SDN思想和OLT池化技术，分析了灵活可编程光层、精细化流表转发、控制层虚拟化等各层次主要关键技术，给出了适用于软件定义光接入网的典型应用场景，最后预见研究和发展软件定义光接入网将对迎接当前网络挑战以及最终实现全程全网的灵活管控具有重要意义。

基于微分博弈的在线社交网络恶意程序传播优化控制方法

沈士根,黄龙军,胡珂立,李宏杰,韩日昇,曹奇英

2015, 31(10): 66-73. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015215

摘要 ( 241 )

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针对在线社交网络（OSN）易传播恶意程序的现状，通过扩展传统的传染病理论，在考虑防御者和恶意程序主观努力度的基础上，提出了能确切描述OSN恶意程序的微分方程模型。利用微分博弈，建立了能反映防御者和恶意程序交互过程的OSN“恶意程序防御微分博弈”模型，当恶意程序动态改变其最优控制策略时，为防御者给出最优动态控制策略。实验结果表明，提出的方法能明显地抑制OSN恶意程序的传播，为防御OSN恶意程序提供了新途径。

基于滑动地址窗口的lPv6动态地址隧道模型

马子川,黄小红,闫屾,张沛

2015, 31(10): 74-81. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015231

摘要 ( 219 )

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IPv6网络地址跳变传输技术能够有效阻止网络攻击者通过流量分析方式获知通信双方的行为特征。对相关技术进行了研究，将动态地址链的概念应用于IPv6网络地址跳变传输技术，提出了基于滑动地址窗口的IPv6动态地址隧道模型并开发了相应的原型系统。通过对原型系统的各项指标进行测试和分析，证明该模型能够达到设计目标。

一种基于Kepler架构GPU的通信仿真加速方法

韩秉君,黄诗铭,杜滢

2015, 31(10): 82-88. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015248

摘要 ( 288 )

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提出了一种在 Kepler 架构 GPU（graphics processing unit，图形处理器）上利用 CUDA（compute unified device architecture，统一计算设备架构）技术加速通信仿真中DFT（discrete Fourier transform，离散傅里叶变换）处理过程的方法。该方法的核心思想是利用线程级并行技术实现单条收发链路内部DFT运算的并行加速，并利用动态并行和Hyper-Q技术实现不同收发用户对之间链路处理过程的并行加速，从而最终达到加速仿真中DFT处理过程的目的。实验结果表明，相对单核单线程CPU程序和上一代Fermi架构GPU程序，该方法分别能够将DFT处理速度提升300倍和3倍，具有较好的加速效果。

通信工程采购的监督体系探索与研究

黄有丽

2015, 31(10): 89-92. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015275

摘要 ( 178 )

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通信工程采购环节是通信工程建设领域风险较大的环节之一，企业迫切需要将通信工程采购的监督体系构建得更加完整。结合工作实际，分析了通信工程采购中的主要风险点，提出了通信工程采购监督中存在的困难，基于廉洁风险防控的理论模型研究了通信工程采购的过程监督和风险防控机制。

基于功率控制和信道分配的网络优化算法

刘悦,郭晓磊,张迅

2015, 31(10): 93-98. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015260

摘要 ( 214 )

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WLAN已经在各种场所进行了大规模的布设，但是用户网络质量感知较差，甚至出现掉线、不能接入网络等问题。针对这种情况，设计了一种基于功率控制和信道分配的网络优化算法，该方案采用功率控制及信道分配的方法对特定范围内的无线局域网进行优化，最大化无线局域网的有效带宽，同时保证网络负载的均衡。仿真实验结果表明，提出的功率控制及信道分配的网络优化方案提高了网络的性能。

一种基于椭圆曲线的前向安全数字签名

陈辉焱,袁勇,万宗杰,刘乐,杨毅

2015, 31(10): 99-102. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015202

摘要 ( 306 )

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具有前向安全的数字签名是一种重要的数字签名方案，其要求攻击者即使在 t 时段入侵系统获得签名密钥，也无法伪造 t 时段之前的签名。换句话说，前向安全数字签名确保了密钥泄露时段以前所有签名的有效性。基于椭圆曲线离散对数问题和大数分解问题，构造了一种基于椭圆曲线的前向安全数字签名方案，并且对方案的安全性和效率进行了系统的分析和证明。

基于最大化信噪比的大规模MlMO预编码算法

武宇花

2015, 31(10): 103-106. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015250

摘要 ( 554 )

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为了获得更高速的数据传输和更大的阵列增益，提出了大规模MIMO 系统中基于最大化信噪比的下行预编码算法。这种算法的基本思路如下：首先基站通过接收到的上行导频序列进行MMSE信道估计；基站在对下行数据进行预编码后将下行数据发送给用户；终端用户依据最大化接收端信噪比、采用瑞利熵优化问题得到预编码矩阵。仿真结果表明，该算法的性能比SVD算法的性能好，尤其当发射天线较多的时候，在今后的大规模MIMO系统中很有价值。

基于用户行为认知的在线社交网络协同推荐

亓晋,许斌,胡筱旋,徐匾珈,肖星琳

2015, 31(10): 108-114. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015273

摘要 ( 256 )

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近年来，在线社交网络成为人们工作、生活不可或缺的信息共享与交流工具，如何对海量庞杂、大范围时空关联的用户行为信息进行认知并据此提供个性化的推荐服务，已成为在线社交网络发展重点关注的问题。为此，提出了一种基于用户行为认知的在线社交网络协同推荐框架，在对用户特征、文本信息及兴趣偏好等行为进行认知的基础上，利用协同过滤算法，实现个性化的推荐服务。实验结果验证了提出的基于用户行为认知的协同推荐策略具有较好的稳定性和实际应用效果。

融入音乐子人格特质和社交网络行为分析的音乐推荐方法

琚春华,黄治移,鲍福光

2015, 31(10): 115-123. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015240

摘要 ( 331 )

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为了可以实时推荐符合人们情感状态的音乐，提出了一种融入音乐子人格特质的社交网络行为分析的音乐推荐算法，该算法通过分析用户发表在微博等社交媒体上的状态，计算用户在该情感状态下对音乐的偏好程度；选择在该情感状态下音乐偏好相似的最近邻用户，最后融入音乐子人格特质进行偏好度计算，为用户推荐最适合其情感状态的音乐。实验结果表明，该算法可以缓解用户数据稀疏性对推荐结果的影响，能够提高推荐系统的推荐质量。

交互式多生物特征识别技术在电子商务中的应用

谈玲,张琭

2015, 31(10): 124-129. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015277

摘要 ( 224 )

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提出了一种交互式多生物特征识别方法，并从第三方支付平台的角度研究了这种识别方法在电子商务中的应用。交互式多生物特征识别方法主要利用鼻子、耳朵、指关节纹三重生物特征来完成用户身份的识别，用户支付确认和签名则利用交互式扫脸和指纹识别来实现。针对人脸和虹膜进行了多生物特征识别的性能。设计了第三方支付平台的框架，并在此框架中搭建了一个简便和轻量级的在线支付预认证分层模型。该模型能够较好地保障支付方、商家、银行等多方的安全性和可靠性，简化用户支付的繁琐操作过程。

支持高并发处理的新型票务应用系统设计与实现

林克,罗喧,李凌,李豫

2015, 31(10): 130-136. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015278

摘要 ( 353 )

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基于移动互联网的票务应用服务，是近年来兴起的一个电子商务前沿分支，向用户提供便捷的查询、选座、订票、支付及取票服务。针对此类服务在业务和用户高并发过程中暴露的系统性能瓶颈问题，提出一种高效、可行的解决方案，实现高并发订票压力下代理系统对外部原生票务系统的过载压力保护；从而设计出一种新型的票务应用系统，以减少高并发压力下对原生票务系统的访问流量冲击，降低原生票务系统的访问压力。

基于互联网的标准化考点信息系统建设和应用

张琭,李萍,金世平,靖春

2015, 31(10): 137-143. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015280

摘要 ( 229 )

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基于互联网的信息系统建设，研究了标准化考场的基本规范，提出了包括监控技术、通信技术、音视频技术和教育考试管理技术的一套综合性业务要求，分析和拟定了标准化考场的设计原则，根据上述原则和指标，设计了业务功能模块、组成以及符合技术规范要求的系统总体架构和应用系统。给出了包括网上巡查系统、视频会议系统、作弊防控系统、身份认证系统和显示系统在内的技术实现方案。最后分析了与Internet和中国教育科研网的融合和连接以及在条件不具备的地方，通过其他方式进入的模式。

面向租户的虚拟机定制化组网技术

庄子睿,王敬宇,徐童

2015, 31(10): 144-150. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015267

摘要 ( 289 )

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基于OpenStack 设计并实现了一个面向租户的虚拟机定制化组网系统，通过资源的元数据定义和基于模板的协同操作，实现云基础设施（计算、存储和网络资源）的自动化部署和管控。具体功能包括统一的图形化租户可拖拽操作、定制化的虚拟机组网编排、动态批量的资源配置更新、网络接口粒度上的服务质量控制以及基于虚拟机网络连接关系的优化映射算法等。该系统可以为租户提供网络配置能力，使租户可以方便、快捷而不受制于技术细节地进行虚拟机组网；性能上降低了网络平均时延，实现了资源的高效匹配，提高了资源利用率。

SDN技术和产业分析及运营商应对策略建议

樊勇兵,黄志兰

2015, 31(10): 151-157. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015279

摘要 ( 227 )

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软件定义网络（SDN）提出了一种全新的网络设计理念，强调控制与转发的分离以及网络的可编程，实现网络架构的开放。SDN正和云计算一道重塑互联网网络模型和产业结构。介绍了SDN的基本概念、本质及特征，分析了SDN核心技术体系及其产业发展现状，从运营商视角探讨了SDN对未来网络的影响，并给出了相应的应用建议。

移动互联网业务对基站能耗的影响

李雯雯,边森,邵泽才

2015, 31(10): 158-164. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015253

摘要 ( 252 )

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快速发展的移动互联网业务，为运营商带来了诸多挑战，业务特性与网络能耗之间的映射关系尚属空白。为了准确评估业务对网络资源的影响以及网络设备由此产生的能耗，深入物理层资源粒度，提出一种改进的“二次线性映射”模型及四步建模思路，同时选取了11种典型业务场景，定量评估数据、信令分别消耗的网络资源和能耗大小，便于业务能耗的精细化管理和运营管控，为降低端到端资源开销和业务能耗打下基础。

流计算大数据技术在运营商实时信令处理中的应用

董斌,杨迪,王铮,周文红

2015, 31(10): 165-171. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015212

摘要 ( 390 )

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基于Hadoop搭建的大数据平台采用离线批处理的方式，无法满足对数据实效性敏感的业务要求。针对运营商动态数据信息开放大数据平台的实时信令处理要求，对流式计算大数据组件进行了分析，介绍了与流计算大数据相关的实时采集、汇聚和处理组件，形成了端到端实时信令处理大数据技术解决方案，并提出了融合批处理和实时计算的大数据平台解决方案，提高了网络信令数据的时效性，为业务创新提供更大空间，带来更多利益。

基于开源PaaS技术的互联网业务平台自动部署方案

何震苇,严丽云,李慧云,张凌,陆钢

2015, 31(10): 172-179. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015259

摘要 ( 345 )

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从互联网业务平台在云环境下的部署架构和部署需求入手，分析了Docker 和Cloudify 等新兴开源PaaS平台的集群部署解决方案，在此基础之上设计了支持全堆栈、全流程的互联网应用集群自动部署方案，以简化复杂互联网业务平台的部署过程。

层次化软件定义光网络原型系统开发与试验演示

荆瑞泉,张成良

2015, 31(10): 180-185. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015246

摘要 ( 221 )

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针对OTN的组网需求，提出了一种层次化的软件定义光网络控制结构，并采用商用OTN设备进行了试验测试和验证。本次试验在业界首次基于OpenFlow协议扩展实现了对多厂商OTN设备的统一控制管理，这种能力对于运营商在多厂商/多域网络环境中提供低成本、性能可控的端到端业务具有重要的价值。

基于城域组网的运营级WLAN组网技术

高波,潘毅明,黄国瑾

2015, 31(10): 192-196. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015268

摘要 ( 216 )

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WLAN作为有线宽带的延伸，也是无线宽带的重要组成部分。近年来，各地政府纷纷提出建设“无线城市”，将其作为城市第5 项公共基础设施；中国电信股份有限公司也提出了将WLAN 建设成为第 4 张基础网络，这些因素促进了WLAN的大规模建设和发展。分析了基于城域组网的运营级WLAN的建设目标和组网架构，提出了运营级WLAN的组网技术以及WLAN的安全策略部署建议。

基于路由交换技术的静态专线冗余备份方法

董铮,唐海军

2015, 31(10): 197-202. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015258

摘要 ( 241 )

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为提升政企高端市场宽带保障的服务质量和客户满意度，南京电信政企客户支撑中心综合考虑客户接入设备层次、网络管理水平和客户需求等因素，以公司推进的维护服务产品化工作为契机，创新性地提出基于路由交换技术的静态专线宽带冗余备份方法，并及时在省市级重点保障大客户中推广，极大地提升了政企大客户的静态专线宽带接入冗余保障能力。

光模块内置OTDR数据及格式分析

欧月华,任艳

2015, 31(10): 203-212. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2015224

摘要 ( 462 )

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为了满足日益增多的PON 的网络光纤检测需求，光模块内置OTDR 技术正在不断地发展完善，提出了基于光模块内置OTDR的PON系统架构中OTDR相关接口的数据传输接口功能和数据分析功能，确定了OTDR数据文件结构，分析梳理了OTDR的数据内容，定义了OTDR的数据格式，目的是能够实现通用的内置OTDR数据格式，促进内置OTDR技术产业发展成熟。

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