CCN內(nèi)容推送轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)策略研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，以IP協(xié)議為基礎(chǔ)、以主機(jī)為中心的互聯(lián)網(wǎng)逐漸暴露出諸多不適應(yīng)性，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的改革已迫在眉睫，在此背景下信息中心網(wǎng)絡(luò)(ICN)應(yīng)運(yùn)而生。在諸多ICN架構(gòu)中，內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)(CCN)因其應(yīng)用部署簡(jiǎn)單、網(wǎng)絡(luò)性能接近IP網(wǎng)絡(luò)且具有更好的靈活性與魯棒性以及安全、綠色等特點(diǎn)而受到廣泛關(guān)注。CCN中的節(jié)點(diǎn)內(nèi)建緩存功能，可以存儲(chǔ)經(jīng)過的內(nèi)容，以便其他用戶發(fā)出相同請(qǐng)求時(shí)，可以在靠近用戶的節(jié)點(diǎn)處獲得所求內(nèi)容，因此基于緩存的內(nèi)容轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)策略

2、是保證CCN網(wǎng)絡(luò)性能的關(guān)鍵技術(shù)之一。
　　CCN內(nèi)容轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)策略的設(shè)計(jì)主要從內(nèi)容是否需要存儲(chǔ)以及存在哪些節(jié)點(diǎn)等方面進(jìn)行考慮。為提高用戶網(wǎng)絡(luò)命中率，現(xiàn)有策略會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)中內(nèi)容副本數(shù)量，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中冗余過多，雖能帶來性能的提升但也降低了節(jié)點(diǎn)緩存利用率;改進(jìn)策略通過命中移動(dòng)等方法控制內(nèi)容副本冗余，但也存在內(nèi)容副本隨時(shí)間推移而增加的問題;同時(shí)現(xiàn)有策略未考慮用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的使用會(huì)有忙時(shí)——閑時(shí)交替的特點(diǎn)，策略的設(shè)計(jì)都默認(rèn)關(guān)注忙時(shí)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況，而未

3、考慮網(wǎng)絡(luò)閑時(shí)由于用戶請(qǐng)求少，CCN緩存機(jī)制并不能很好發(fā)揮作用的問題，從而導(dǎo)致用戶請(qǐng)求頻繁在源服務(wù)器得到命中，增加了用戶的命中距離。
　　針對(duì)上述問題，本文首先考慮忙時(shí)的CCN網(wǎng)絡(luò)，從命中推送角度，提出一種基于命中推送的CCN轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)策略，該策略考慮到特定用戶對(duì)內(nèi)容數(shù)據(jù)塊(chunk)請(qǐng)求的連續(xù)性，在請(qǐng)求命中后將隨后的若干個(gè)chunk主動(dòng)推送到臨近用戶的節(jié)點(diǎn)處進(jìn)行存儲(chǔ)，同時(shí)將命中過的chunk按內(nèi)容流行度類別分別存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)中除第一層

4、節(jié)點(diǎn)外的其余節(jié)點(diǎn)處，以此兼顧大眾用戶;該策略控制了網(wǎng)絡(luò)中內(nèi)容的副本數(shù)量，同時(shí)降低用戶的命中距離。仿真結(jié)果顯示，該策略不僅使得特定用戶獲取內(nèi)容的命中距離得以降低，而且具有較優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)命中率;在此基礎(chǔ)上，本文關(guān)注網(wǎng)絡(luò)閑時(shí)，將主動(dòng)推薦思想引入CCN網(wǎng)絡(luò)，提出一種基于節(jié)點(diǎn)緩存狀態(tài)的主動(dòng)推薦策略，使得閑時(shí)的CCN網(wǎng)絡(luò)由被動(dòng)地接收請(qǐng)求轉(zhuǎn)化為主動(dòng)地感知用戶的需求，從而緩解由于閑時(shí)網(wǎng)絡(luò)中請(qǐng)求少，緩存機(jī)制不能很好發(fā)揮作用的問題，保證閑時(shí)用戶的使用性能。仿真