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 4  未來(lái)研究方向

SDN體系架構(gòu)具有集中控制、可編程性和數(shù)控分離等特點(diǎn)，通過(guò)與FANET的結(jié)合能夠很好地解決網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)載均衡、資源浪費(fèi)、網(wǎng)絡(luò)延遲等問(wèn)題，但是，在SDN應(yīng)用于FANET之前仍有一些問(wèn)題亟待。

4.1 SDN的可擴(kuò)展性問(wèn)題

SDN網(wǎng)絡(luò)將基礎(chǔ)設(shè)施的控制功能解耦合并，置于遠(yuǎn)端的邏輯集中地控制平面，使SDN控制器能夠根據(jù)全局網(wǎng)絡(luò)視圖執(zhí)行策略，但這也給網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性帶來(lái)了挑戰(zhàn)。由于SD-FANET中SDN控制器需要負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)中每一架無(wú)人機(jī)的協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)，一旦網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)大(主要是流量的增長(zhǎng)和節(jié)點(diǎn)鏈數(shù)的增加)，控制平面的處理能力將會(huì)成為SDN網(wǎng)絡(luò)的瓶頸[33]。

4.2 網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題

大多數(shù)情況下，無(wú)人機(jī)網(wǎng)絡(luò)基于開(kāi)放的無(wú)線環(huán)境，但SDN的概念最初是為數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)而提出的，并不具備多控制器協(xié)調(diào)的安全機(jī)制，節(jié)點(diǎn)之間的通信非常容易被竊聽(tīng)和干擾。其次，由于缺乏完整的身份認(rèn)證機(jī)制，惡意節(jié)點(diǎn)可能會(huì)假冒加入無(wú)人機(jī)網(wǎng)絡(luò)，向其他無(wú)人機(jī)或地面站發(fā)送虛假數(shù)據(jù)或指令，對(duì)整個(gè)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)造成損害。再次，攻擊者可以對(duì)某些關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行拒絕服務(wù)攻擊或分布式拒絕服務(wù)攻擊，導(dǎo)致關(guān)鍵鏈路被阻斷，從而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)故障。因此，無(wú)人機(jī)網(wǎng)絡(luò)既要保證網(wǎng)絡(luò)控制信息的真實(shí)性，又要能夠快速識(shí)別并抑制失控節(jié)點(diǎn)的惡意行為[34-35]。

4.3 移動(dòng)切換問(wèn)題

相比于MANET和VANET，大多數(shù)SD-FANET場(chǎng)景中無(wú)人機(jī)的移動(dòng)速度較快，執(zhí)行任務(wù)時(shí)跨越的區(qū)域也較廣，移動(dòng)時(shí)會(huì)涉及不同的服務(wù)區(qū)之間切換問(wèn)題，因此需要更加高效、穩(wěn)定的切換方式，以保證業(yè)務(wù)連接的不間斷性。目前來(lái)看，傳統(tǒng)的切換方式較為復(fù)雜，即當(dāng)無(wú)人機(jī)進(jìn)入到新的服務(wù)區(qū)時(shí)，首先需要與該服務(wù)區(qū)的SDN控制器重新協(xié)商分配網(wǎng)絡(luò)資源，SDN控制器根據(jù)相應(yīng)的拓?fù)渥兓翺penFlow流表，并且隨著云計(jì)算、邊緣計(jì)算和霧計(jì)算等計(jì)算服務(wù)的引入，還要涉及到實(shí)時(shí)遷移和服務(wù)器重定向，從而增加了切換的復(fù)雜度[36]。

 5 結(jié)束語(yǔ) 

FANET通過(guò)多架無(wú)人機(jī)的協(xié)調(diào)和協(xié)作，其在軍、民用領(lǐng)域發(fā)揮的效能遠(yuǎn)超于同樣數(shù)量無(wú)人機(jī)的能力總和。目前，F(xiàn)ANET面臨著任務(wù)拓?fù)涓叨茸兓⒕W(wǎng)絡(luò)鏈路連接不穩(wěn)定、網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)脆弱以及應(yīng)用程序的異構(gòu)性等問(wèn)題。基于此，SDN作為一種可編程和靈活的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，在FANET領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注。本文給出了SD-FANET的概述和最新研究進(jìn)展，分析了SD-FANET的應(yīng)用前景和存在的問(wèn)題挑戰(zhàn)。未來(lái)需要設(shè)計(jì)一種改進(jìn)的SD-FANET架構(gòu)，并與MEC技術(shù)相結(jié)合，解決惡劣環(huán)境下用戶計(jì)算資源受限、網(wǎng)絡(luò)時(shí)延高、安全防護(hù)脆弱等問(wèn)題。

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