[發(fā)明專利]一種內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的公平緩存算法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711254118.7
• 申請(qǐng)日: 2017-12-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108076144B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁東明;徐亞楠;胡鶴飛;冉靜;劉元安
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京郵電大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的公平緩存方法，其特征在于，包括：

請(qǐng)求數(shù)據(jù)包過(guò)程：

在邊緣節(jié)點(diǎn)中，統(tǒng)計(jì)請(qǐng)求興趣包及其次數(shù)，并存入興趣包請(qǐng)求次數(shù)表中，在當(dāng)前節(jié)點(diǎn)根據(jù)請(qǐng)求次數(shù)由高到低的順序，對(duì)興趣包進(jìn)行排序，將當(dāng)前完成排序的興趣包請(qǐng)求次數(shù)表ITT(Interest Times Table)傳輸?shù)较乱还?jié)點(diǎn)；

在下一緩存節(jié)點(diǎn)中，合并其子節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)腎TT，將相同的請(qǐng)求興趣包對(duì)應(yīng)的請(qǐng)求次數(shù)相加，得到當(dāng)前緩存節(jié)點(diǎn)的ITT，將當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的ITT按照請(qǐng)求次數(shù)由高到低的順序排序，將此表傳輸至下一節(jié)點(diǎn)；

由此，直至所有的節(jié)點(diǎn)都有ITT；

數(shù)據(jù)下發(fā)過(guò)程：

服務(wù)器作為數(shù)據(jù)提供端，將當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的ITT表直接賦值給請(qǐng)求數(shù)據(jù)包表DTT(DataTimes Table)，并將此請(qǐng)求數(shù)據(jù)包表傳出到其子節(jié)點(diǎn)；

在非數(shù)據(jù)提供節(jié)點(diǎn)中，得到DTT，計(jì)算當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的緩存剩余空間C，取請(qǐng)求數(shù)據(jù)包前L個(gè)條目進(jìn)行緩存，并規(guī)定此L個(gè)條目的總數(shù)據(jù)量小于等于0.9C；緩存成功后，在DTT中刪除已緩存的條目，并重新排序；傳輸請(qǐng)求數(shù)據(jù)包表至其子節(jié)點(diǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的公平緩存方法，其特征在于，在邊緣節(jié)點(diǎn)，計(jì)算當(dāng)前緩存節(jié)點(diǎn)的ITT表，在邊緣緩存節(jié)點(diǎn)，每接收一個(gè)興趣包，都需要在跟蹤興趣包表中查詢是否已經(jīng)存在此興趣包，若存在則記錄下端口，并將相應(yīng)的請(qǐng)求次數(shù)加1；若不存在，則記錄此興趣包及相應(yīng)的端口，并設(shè)置請(qǐng)求次數(shù)為1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的公平緩存方法，其特征在于，在非邊緣節(jié)點(diǎn)，得到ITT表，在匯總其子節(jié)點(diǎn)的所有ITT后，查詢內(nèi)容存儲(chǔ)器CS中是否有興趣包緩存內(nèi)容，若有，則在ITT中刪除此興趣包，并根據(jù)前向轉(zhuǎn)發(fā)庫(kù)FIB，傳至下一節(jié)點(diǎn)；若沒(méi)有，則將ITT表進(jìn)行排序。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的公平緩存方法，其特征在于，設(shè)計(jì)在數(shù)據(jù)下發(fā)過(guò)程中，在服務(wù)器端得到的DTT，在服務(wù)器端DTT與ITT是等同的。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的公平緩存方法，其特征在于，設(shè)計(jì)在數(shù)據(jù)下發(fā)過(guò)程中，非服務(wù)器端得到DTT，在得到上一級(jí)DTT后，計(jì)算當(dāng)前節(jié)點(diǎn)剩余空間C，并在緩存0.9C容量的數(shù)據(jù)后，刪除DTT中相應(yīng)的數(shù)據(jù)條目，得到本節(jié)點(diǎn)的DTT表。

6.一種內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的緩存裝置，其特征在于，包括：請(qǐng)求數(shù)據(jù)包模塊和數(shù)據(jù)下發(fā)模塊；

所述請(qǐng)求數(shù)據(jù)包模塊，用于：

在邊緣節(jié)點(diǎn)中，統(tǒng)計(jì)請(qǐng)求興趣包及其次數(shù)，并存入興趣包請(qǐng)求次數(shù)表中，在當(dāng)前節(jié)點(diǎn)根據(jù)請(qǐng)求次數(shù)由高到低的順序，對(duì)興趣包進(jìn)行排序，將當(dāng)前完成排序的興趣包請(qǐng)求次數(shù)表ITT(Interest Times Table)傳輸?shù)较乱还?jié)點(diǎn)；

在下一緩存節(jié)點(diǎn)中，合并其子節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)腎TT，將相同的請(qǐng)求興趣包對(duì)應(yīng)的請(qǐng)求次數(shù)相加，得到當(dāng)前緩存節(jié)點(diǎn)的ITT，將當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的ITT按照請(qǐng)求次數(shù)由高到低的順序排序，將此表傳輸至下一節(jié)點(diǎn)；

由此，直至所有的節(jié)點(diǎn)都有ITT；

所述數(shù)據(jù)下發(fā)模塊，用于：

服務(wù)器作為數(shù)據(jù)提供端，將當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的ITT表直接賦值給請(qǐng)求數(shù)據(jù)包表DTT(DataTimes Table)，并將此請(qǐng)求數(shù)據(jù)包表傳出到其子節(jié)點(diǎn)；

在非數(shù)據(jù)提供節(jié)點(diǎn)中，得到DTT，計(jì)算當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的緩存剩余空間C，取請(qǐng)求數(shù)據(jù)包前L個(gè)條目進(jìn)行緩存，并規(guī)定此L個(gè)條目的總數(shù)據(jù)量小于等于0.9C；緩存成功后，在DTT中刪除已緩存的條目，并重新排序；傳輸請(qǐng)求數(shù)據(jù)包表至其子節(jié)點(diǎn)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的緩存裝置，其特征在于，興趣包請(qǐng)求次數(shù)表ITT(Interest Times Table)，包括：

ITT用于記錄用戶請(qǐng)求的數(shù)據(jù)包及其請(qǐng)求的次數(shù)，以此判定興趣包的流行度；ITT是根據(jù)用戶請(qǐng)求次數(shù)由高到低排列的有序數(shù)表；使在PIT中，增加的興趣包請(qǐng)求數(shù)據(jù)ITT表項(xiàng)，在第一次收到請(qǐng)求興趣包時(shí)，將相應(yīng)的請(qǐng)求次數(shù)賦值為1，在一段時(shí)間內(nèi)，所述興趣包被請(qǐng)求過(guò)程中，每被請(qǐng)求一次，相應(yīng)的請(qǐng)求次數(shù)加1。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的緩存裝置，其特征在于，數(shù)據(jù)包緩存次序表DTT，包括：

DTT用于記錄緩存節(jié)點(diǎn)需要緩存的數(shù)據(jù)及其數(shù)據(jù)被請(qǐng)求的次數(shù)；DTT是根據(jù)用戶請(qǐng)求次數(shù)由高到低排列的有序數(shù)表；DTT是在CS中單獨(dú)存在的表單；在所述內(nèi)容的數(shù)據(jù)包中，根據(jù)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)剩余緩存容量C，在本DTT表中取0.9C容量的內(nèi)容進(jìn)行緩存，緩存后在DTT中刪除相應(yīng)的條目，形成新的DTT表。