Heavy Hitter Detection and Identification in Software Defined Networking

来源：International Conference on Computer Communicatio

发表时间： 2016

提出问题：

• 随着网络规模的扩大，Heavy-Hitter测量受到拓展能力限制的影响。
• 现有Heavy-Hitter测量方法大部分集中在个别控制器上，然而在多个交换机上测量Heavy-Hitter的需求日益增大。
• 解决上个问题的一种方案是让所有交换机将其采样的数据包或测量结果发送到负责检测和识别Heavy-Hitter的中央服务器，但会造成通信开销大和无法实时测量的问题。
• 现有方法无法很好检测多维Heavy-Hitter流，因其是聚合流，包头和其组成流不一样，无法确定检测哪个包头域。
• 对非结构化Heavy-Hitter的研究还没有得到充分的探索，有许多例子表明聚合流量不遵循任何已知模式。

解决手段

• mining traffic statistics (e.g. port bitrate) and forwarding table entry (FTE) to improve heavy hitter detection.
• 设计了一个分层和分阶段的方式检索和处理网络信息，以减少控制器上的计算开销和控制器和交换机之间的通信开销。
• HH检测框架中使用了两种类型的输入：流量统计和OpenFlow表。使用多级（从粗到精）的方法来错开HH检测的输入，控制器以粗粒度信息开始，之后选择细粒度的流级别信息以供进一步处理。

相关工作

• 基于采样的网络流量测量：NetFlow和sFlow，高采样率会产生太多信息（存储成本高），而较低的采样率可能导致HH流量未被检测到。
• 基于sketch的测量：可以在短时间内以低开销处理数百万个流。但该方法requires customized designs of existing switch ASIC (application–specific integrated circuit)导致现有大多数工作仅通过仿真验证并在FPGA上实现。

OpenMeasure: Adaptive Flow Measurement & Inference with Online Learning in SDN

来源：Computer Communications Workshops

发表时间： 2016

主要内容

heavy-hitter不是主要研究对象，实验部分有涉及到HHH（ hierarchical heavy hitters）。

A pragmatic approach of determining heavy-hitter traffic thresholds

来源：European Conference on Networks and Communications (EuCNC): Network Softwarisation (NET)

发表时间： 2018

主要内容：

提出了一种 Cheetah Flows流量交通工程系统（CFTES）,可以使用来自后台流量的信息动态计算HH或CF阈值。

Cheetah Flows?

Network-Wide Heavy Hitter Detection with Commodity Switches

来源：SOSR

发表时间： 2018

主要内容

提出了一种分布式Heavy-Hitter检测方案； 用自适应阈值直接在数据平面中执行有效的阈值监控；使用P4语言实现系统，并使用真实的数据包跟踪进行评估。

Network-Wide Routing-Oblivious Heavy Hitters

来源：ANCS

发表时间： 2018

主要内容

为以下三个问题各设计了一种有效算法

• total volume within a network
• providing per-flow frequency estimations
• finding the heavy hitters.

Heavy-Hitter Detection Entirely in the Data Plane

来源：SOSR

发表时间： 2017

主要内容

提出了一种名为HashPipe，使用新兴可编程数据平面的Heavy-Hitter检测算法。使用P4实现