SNGroup 2022年度总结回顾

31 Dec 2022

光阴如梭,时节如流,转眼又到了岁末辞旧迎新时刻。回首忙碌而充实的2022年,SNGroup的同学们努力拼搏,收获了丰硕的成果。在这里,我们对一年来同学们取得的成果进行了简要的总结与回顾。同学们的成功离不开众多合作老师、同学与企业专家的指导,在这里,我们衷心的向您们表示感谢!期待在2023年,SNGroup可以与大家深入合作,继续精诚团结,共同进步,取得更多的成绩!

录取论文

Deployed System: More Than Capacity, Performance-oriented Evolution of Pangu in Alibaba

作者:

Qiang Li, Alibaba Group; Qiao Xiang, Haohao Song(SNGroup 二年级博士生), Ridi Wen(SNGroup 二年级硕士生),Yuxin Wang(SNGroup 二年级硕士生), Xiamen University; Wenhui Yao, Yuanyuan Dong, Shuqi Zhao, Shuo Huang, Zhaosheng Zhu, Huanyong Wang, and Shanyang Liu, Alibaba Group; Lulu Chen, Fudan University; Zhiwu wu, Haonan Qiu, Derui Liu, Gexiao Tian, Chao Han, Shaozong Liu, Yaohui Wu, Zicheng Luo, Yuchao Shao, Junping Wu, Zheng Cao, Zhongjie Wu, Jiaji Zhu, and Jinbo Wu, Alibaba Group; Jiwu Shu, Xiamen University; Jiesheng Wu, Alibaba Group

接收会议:USENIX FAST 2023

本文介绍了盘古存储系统如何随着硬件技术和业务模式的不断发展,以提供100微秒级别的I/O延迟的高性能、可靠的存储服务。为提供高性能服务,盘古不断演进,其历程可概括为两个阶段。在第一阶段,盘古充分发利用固态硬盘(SSD)存储和远程直接内存访问(RDMA)网络技术,创新其文件系统,设计了用户态空间存储操作系统,大大降低了I/O延迟,提供了高吞吐量和高IOPS的服务。在第二阶段,盘古的业务模式从面向存储容量发展为面向性能。为了适应这种业务模式的变化,盘古将其基础设施升级为具有更高SSD容量和RDMA带宽的存储服务器。除此之外,本文还分享了几个盘古的运营经验,如秒级监控、SLA保障。

Network Can Check Itself: Scaling Data Plane Checking via Distributed, On-device Verification

作者:Qiao Xiang; Ridi Wen(SNGroup 二年级硕士生); Chenyang Huang(SNGroup 二年级硕士生); Yuxin Wang(SNGroup 二年级硕士生); Franck Le

接收会议:ACM HotNets 2022

当前的数据平面验证(DPV)工具采用中心化架构,其中由服务器收集数据平面

并对其进行验证。本文创新性地提出一种分布式架构,通过将数据平面验证问题转化为在DAG上的计算问题,进而可以自然地将计算任务分发给各个网络设备。实验显示这种架构具有较小的开销,且能极大提升DPV的性能。

Learning from FM Communications: Toward Accurate, Efficient,All-Terrain Vehicle Localization

作者: Xi Chen; Qiao Xiang; Linghe Kong; Huisan Xu(SNGroup 一年级硕士生); Xue Liu

接收期刊:IEEE/ACM

Transactions on Networking

本文设计了RadioLoc,一种实现精确、高效、全地形车辆定位的新型系统。RadioLoc获取调频(FM)信号作为定位的信号源,该信号在复杂地形中比卫星信号具有更高的可用性。同时RadioLoc将现代机器学习技术集成到调频信号处理中,以有效地学习全地形环境中的精确车辆定位。实验表明RadioLoc实现了小于100毫秒的实时定位延迟以及比传统GPS更高的定位精度。

An Efficient Federated Learning Framework for Multi-channeled Mobile Edge Network with Layered Gradient

作者:Haizhou Du; Yijian Chen; Xiaojie Feng; Qiao Xiang; Haoyu Liu(SNGroup 二年级硕士生)

接收期刊:Elsevier Computer Networks

本文的应用场景为多信道边缘设备。为在在复杂环境下提升联邦学习表现,本文提出了一个名为rainbow的框架,通过对梯度进行分层压缩(LGC),并利用基于学习的方法进行通信的决策,在更短的训练时间内获得了和baseline相似的准确性,改善了资源的利用率。

P4-DPLL: Accelerating SAT Solving Using Switching ASICs

作者:Jinghui Jiang(SNGroup 二年级硕士生); Zhenpei Huang(SNGroup 二年级硕士生); Qiao Xiang; Lu Tang; Jiwu Shu

接收会议:FFSPIN@SIGCOMM 2022

本文提出了P4-DPLL,一款利用可编程交换机的并行查找能力来实现快速赋值判定的SAT求解器。在具体实现中 1)使用了基于TCAM的动作匹配表检查赋值的可满足性并找到单位变量。2)设计了基于寄存器和SRAM的栈数据结构以高效进行search-decision操作。实验显示P4-DPLL相比基于CPU的SAT求解器基础上有101x的加速比。

Toward Low-latency End-to-end Communication in 5G Using Interdomain Edge Peering

作者:Yuxin Wang(SNGroup 二年级硕士生); Qiao Xiang; Jiwu Shu; Geng Li; Linghe Kong

接收会议: NAI@SIGCOMM 2022

5G网络的核心要求是支持低延迟端到端通信。然而,在当前的网络架构中,设备之间的通信必须经过涉及无线接入网络、边缘网络和骨干网络的不必要的长路径,因此可能导致高延迟。本文设计了名为EdgePeering的域间边缘对等框架以及相应的分布式算法,使得边缘网络的运营商能够相互协作进行流量转发。

竞赛&专利

基于以上的研究成果,同学们也取得了一系列的竞赛获奖和专利成果:

比赛名:中国高校计算机大赛-网络技术挑战赛

奖项:华东赛区三等奖

队长:江靖辉(SNGroup二年级硕士生)

队员:黄振培(SNGroup二年级硕士生)、王垚(厦门大学四年级本科生,已保研SNGroup研究生)、王志海

比赛名:未来之光-未来网络科技创新大赛

奖项:二等奖

队长:江靖辉(SNGroup二年级硕士)

队员:黄振培(SNGroup二年级硕士生)、王垚(厦门大学四年级本科生,已保研SNGroup研究生)、王志海

比赛名:英特尔2022 P4中国黑客松

奖项:最佳在网计算探索奖

队伍:2048年图灵奖候选队 (P4-DPLL)

队长:黄振培(SNGroup二年级硕士生)

队员:马维剑(SNGroup一年级硕士生)

奖项:优胜奖

队伍:Hackathin (P4-DDoS)

队长:江靖辉(SNGroup二年级硕士生)

队员:范晰雯(SNGroup一年级硕士生)

专利申请:可编程交换机处理SAT问题的数据处理方法及可编程交换机

发明人:江靖辉(SNGroup二年级硕士生)、黄振培(SNGroup二年级硕士生)、向乔、舒继武

专利申请:一种5G网络低时延端到端通信的域间边缘协同方法

发明人:向乔、王宇昕(SNGroup二年级硕士生)、舒继武

专利申请:一种分布式数据平面验证方法(PCT专利)

发明人:向乔、黄晨阳(SNGroup二年级硕士生)、文日娣(SNGroup二年级硕士生)、舒继武

专利申请:Distributed data plane verificationmethod(美国专利)

发明人:向乔、黄晨阳(SNGroup二年级硕士生)、文日娣(SNGroup二年级硕士生)、舒继武

软件著作权:分布式数据平面验证系统V1.0

完成人:黄晨阳(SNGroup二年级硕士生)、文日娣(SNGroup二年级硕士生)、向乔、王宇昕(SNGroup二年级硕士生)、舒继武