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[發明專利]一種NDN/CCN中基于節點接口存儲信息差異化通告的數據存儲方法有效

專利信息
申請號: 201610148954.6 申請日: 2016-03-16
公開(公告)號: CN105760543B 公開(公告)日: 2019-03-26
發明(設計)人: 黃勝;滕明埝;姜良浩;向勁松;張學旺 申請(專利權)人: 重慶郵電大學
主分類號: G06F16/27 分類號: G06F16/27;H04L29/08
代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275 代理人: 廖曦
地址: 400065 *** 國省代碼: 重慶;50
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摘要:
搜索關鍵詞: 一種 ndn ccn 基于 節點 接口 存儲 息差 異化 通告 數據 方法
【說明書】:

本發明涉及一種NDN/CCN中基于節點接口存儲信息差異化通告的數據存儲方法,屬于互聯網通信技術領域。本方法利用不同時間段內數據的請求頻率值與請求頻率標準差,將數據存儲在最有利于用戶請求的節點上;同時,本方法中節點周期性通告所存儲的數據信息到鄰居節點,提高數據請求在網內命中的命中率,減少用戶到服務器端進行數據請求,從而減輕數據服務器的訪問壓力;由于相同數據在不同節點的請求情況不同,如果將節點存儲的數據信息向所有鄰居節點進行通告,將使數據的通告信息不具有針對性,同時造成通告信息臃腫,本策略將針對不同的接口,有選擇性的對節點存儲的數據信息進行通告,使網絡性能提高的同時,降低網絡資源的消耗。

技術領域

本發明屬于互聯網通信技術領域,涉及一種NDN/CCN中基于節點接口存儲信息差異化通告的數據存儲方法。

背景技術

隨著互聯網的發展,傳統的基于TCP/IP的網絡架構得到了飛速的發展。然而,由于傳統網絡在設計之初所處的歷史環境不同,使其所具有的功能也與當前用戶對互聯網的需求有較大差異。隨著社會的發展,網絡得到了廣泛的應用,同時也暴露出了越來越多的問題。這引起了廣大學者專家們對更新的網絡架構的關注。關于新一代網絡架構目前主要分為兩派,一派是“改良派”,這些專家學者認為,新一代網絡架構應當在傳統的網絡上進行改進,即以一種打補丁的方式對傳統網絡出現的問題進行修補;另一派是“革命派”,這些學者專家認為,應當拋棄傳統的網絡架構思想,用全新的思路設計一種新型的網絡架構。命名數據網絡(Named Data Networking,NDN)/內容中心網絡(Content Centric Networking,CCN)是當前諸多未來網絡架構中最具發展前景的架構。該網絡架構通過數據命名替代了傳統網絡架構的IP部分。這使得用戶在請求數據時,請求包不再攜帶所請求數據的服務器IP地址,而是攜帶與請求數據對應的數據名稱。而且NDN/CCN中的路由器節點也完全依據數據名稱對用戶請求進行路由。值得注意的是,在NDN/CCN中,每個路由器節點都具有數據存儲庫(Content Store,CS)結構。通過該結構,路由器節點可以對經過的數據進行長時間的存儲,所存儲的數據可以用于滿足后續到達節點的與數據對應的用戶請求,使得用戶無需再向數據服務器端進行數據請求,這不僅提高了用戶數據請求的速度,還有效的降低了數據服務器端的壓力。

在NDN/CCN中,主要存在兩類信息包,一類是客戶端發出的請求包(InterestPacket),由于NDN/CCN是一種用戶驅動的網絡架構,因此,如果用戶對某個數據感興趣,那么,就發送一個攜帶該數據對應名稱的請求包到網絡中,在本專利中為了使數據返回時知道所存儲節點的信息,因此請求包中還需攜帶對應數據在經過節點中的存儲權重值,及最大存儲權重值節點對應的節點ID值。另一類信息包則是用于相應請求的數據包(DataPacket)。

NDN/CCN中除了CS之外,還具有未決請求表(Pending Interest Table,PIT)與信息轉發表(Forwarding Information Base,FIB)。其中,PIT表中條目由請求對應的名稱與請求進入節點的接口組成,FIB則與傳統網絡中的路由轉發表結構類似,用于請求包的轉發。當某個請求到達節點時,首先查找該節點的CS中是否有與請求對應的數據包,如果有則直接返回該數據。否則,查找節點PIT表,如果PIT表有與請求對應的條目存在,那么,就將請求進入節點的接口添加到對應條目的接口列表中,然后拋棄該請求,如果PIT沒有與請求對應的條目,那么,依據請求進入節點的接口與請求對應的名稱創建一個新的PIT條目,再依據FIB表將請求轉發到下一跳節點。當數據包到達節點時,將查找節點的PIT表是否有與數據對應的條目存在,如果有,則按條目中的接口列表將數據轉發出去,否則將數據拋棄。

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