[發(fā)明專利]結(jié)合蟻群路由思想和鄰接節(jié)點交換機制的低時延內(nèi)容獲取方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211332151.8
• 申請日: 2022-10-28
• 公開（公告）號: CN115801661A
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曲大鵬;呂國鑫;宋雨桐;衡朝陽
• 申請（專利權(quán)）人: 遼寧大學(xué)
• 主分類號: H04L45/12
• 分類號: H04L45/12
• 代理公司: 沈陽杰克知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21207
• 代理人: 王洋

1.結(jié)合蟻群路由思想和鄰接節(jié)點交換機制的低時延內(nèi)容獲取方法，步驟為：

步驟一，對NDN節(jié)點結(jié)構(gòu)進行修改，并添加新的報文類型hello包：

Data包中增加DP字段和LHC字段；

hello包在Interest包的報文基礎(chǔ)中添加CAI字段；

在節(jié)點結(jié)構(gòu)中增添PT、NCT和AR三種表結(jié)構(gòu)；

步驟二，節(jié)點接收到報文后算法描述如下：

(1)如報文種類為Interest包進入步驟(2)；如果報文種類為Data包則判斷報文種類是否為hello包，若是則進入步驟(12)；如果不是進入步驟(7)；

(2)節(jié)點將報文的Content Name與節(jié)點緩存空間精確匹配，如果節(jié)點中不存在Interest包對應(yīng)內(nèi)容進入步驟(6)；如果節(jié)點中存在Interest包對應(yīng)的內(nèi)容，節(jié)點依據(jù)內(nèi)容生成Data包，并向Interest包的轉(zhuǎn)發(fā)路徑反向發(fā)送Data包，進入步驟(3)；

(3)節(jié)點接收Interest包后，到PIT表中匹配表項，如PIT存在對應(yīng)條目，則丟棄接收的Interest包，否則在PIT中添加對應(yīng)條目后進入步驟(4)；

(4)將報文的Content Name在NCT中進行最長前綴匹配。若存在匹配條目，依據(jù)匹配條目進行轉(zhuǎn)發(fā)，進程結(jié)束；如不存在匹配條目則進入步驟(5)；

(5)將報文的Content Name與PT表條目進行最長前綴匹配，依據(jù)匹配度最高條目中對應(yīng)條目轉(zhuǎn)發(fā)Interest包；

(6)將報文的Content Name與PIT表中條目進行匹配，如果PIT中不存在Content Name對應(yīng)條目，將接收Data包丟棄，進程結(jié)束；如過PIT中存在對應(yīng)的條目，依據(jù)PIT對應(yīng)條目的接口編號進行轉(zhuǎn)發(fā)，進入步驟(7)；

(7)將報文的Content Name于FIB進行最長前綴匹配，如果FIB中存在對應(yīng)匹配條目，節(jié)點依據(jù)對應(yīng)條目進行轉(zhuǎn)發(fā)；如果FIB中不存在對應(yīng)匹配的條目，丟棄對應(yīng)Interest包；

(8)調(diào)節(jié)PT中相應(yīng)條目信息素濃度，依據(jù)Data包中對上一節(jié)點內(nèi)容緩存情況與Data包在傳遞路徑的緩存情況調(diào)節(jié)對應(yīng)條目的信息素濃度；

(9)依據(jù)始終判斷時鐘周期是否結(jié)束，如果周期結(jié)束進入步驟(10)，如果時鐘周期已經(jīng)結(jié)束，退出流程；

(10)依據(jù)節(jié)點維護AR內(nèi)容構(gòu)建hello包，向相鄰節(jié)點發(fā)送hello包，進入步驟(11)；

(11)對節(jié)點維護的PT表進行蒸發(fā)操作，減少PT表中更新時間與當(dāng)前時間點間隔大于周期時間的條目中的信息素濃度，并刪除信息濃度過低的條目；

(12)依據(jù)接收hello包中包含相鄰節(jié)點緩存內(nèi)容變化信息維護NCT結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)合蟻群路由思想和鄰接節(jié)點交換機制的低時延內(nèi)容獲取方法，其特征在于：所述的步驟一，

PT表中：PT由Content prefix、Interface和pheromone三項組成；其中，Contentprefix為內(nèi)容名前綴記錄對應(yīng)的內(nèi)容名，Interface為轉(zhuǎn)發(fā)對應(yīng)內(nèi)容的下游節(jié)點的接口，Pheromone為信息素濃度；Data包在傳輸過程中通過上游節(jié)點的緩存情況調(diào)節(jié)信息素濃度，從而強化有效路徑；

NCT表中：相鄰節(jié)點通過周期性交換緩存變換信息維護NCT結(jié)構(gòu)實現(xiàn)內(nèi)容探測機制；NCT由Content Name、Interface和Preference degree三個條目組成；其中Content Name為表項對應(yīng)的內(nèi)容名，Interface對應(yīng)鄰接節(jié)點的接口，Preference degree為對應(yīng)的鄰接節(jié)點內(nèi)容的偏好度；通過周期性的信息交流，每個節(jié)點能夠獲取一跳相鄰節(jié)點CS中信息的存儲情況，從而增強節(jié)點鄰域發(fā)現(xiàn)的能力；

AR表中：由Content name和Action兩項組成；其中Content name記錄的是在節(jié)點緩存策略中進行緩存的內(nèi)容名，Action為對應(yīng)內(nèi)容名的操作，即存儲或刪除，用于記錄節(jié)點對接收內(nèi)容是否緩存；

Data包：在Data包的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上增添DP與LHC兩個字段以概括傳遞路徑中內(nèi)容的緩存情況；節(jié)點依據(jù)自身的LHC值調(diào)節(jié)Data包中的DP字段，使得DP值能夠反應(yīng)Data包轉(zhuǎn)發(fā)過程中經(jīng)過節(jié)點對自身內(nèi)容的緩存情況，使得對傳遞過程中內(nèi)容緩存的節(jié)點越少、轉(zhuǎn)發(fā)路程越大，接收Data包中DP字段的值越小；

hello包：hello包在Interest包的報文基礎(chǔ)中添加CAI字段，用于相鄰節(jié)點間交換節(jié)點緩存信息的變化；節(jié)點構(gòu)造hello包依據(jù)AR中信息構(gòu)造CAI字段。