计算机研究与发展2021,Vol.58Issue(5) :1118-1128.DOI:10.7544/issn1000-1239.2021.20190871

命名数据网络中基于内容类型的隔跳概率缓存机制

Content Type Based Jumping Probability Caching Mechanism in NDN

郭江 王淼 张玉军
计算机研究与发展2021,Vol.58Issue(5) :1118-1128.DOI:10.7544/issn1000-1239.2021.20190871

命名数据网络中基于内容类型的隔跳概率缓存机制

Content Type Based Jumping Probability Caching Mechanism in NDN

郭江 1王淼 2张玉军1
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作者信息

  • 1. 中国科学院计算技术研究所 北京 100190;中国科学院大学 北京100049
  • 2. 中国科学院计算技术研究所 北京 100190
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摘要

网络化缓存是命名数据网络实现对信息的高效获取,有效降低互联网骨干网络流量的关键技术.网络化缓存将缓存作为普适的功能添加到每个网络节点.用户需要获取信息时,缓存有该内容的任意网络节点(例如路由器)接收到用户请求后都可直接向用户返回相应内容,提升用户请求响应效率.然而,命名数据网络采用泛在缓存使得内容发布者到用户的传输路径上的各节点对内容进行重复并无差别缓存,造成数据冗余、内容缓存无差别对待问题.为此,提出一种基于内容类型的隔跳概率缓存机制.首先根据业务特征(例如时延要求、带宽占用)将内容划分为4种类型:动态类、实时类、大数据类、以及小数据类;其次构造隔跳待定缓存策略,将数据存储在非连续的传输节点上,从空间上减少冗余缓存;最后针对不同内容提供差异化缓存服务:无缓存、网络边缘概率缓存、网络次边缘概率缓存、以及网络核心概率缓存策略,从而进一步降低冗余数据,同时提高用户获取内容的效率.实验结果表明,该机制能够减少冗余缓存,降低用户请求内容时延.

关键词

命名数据网络/数据冗余/缓存策略/内容类型/差异化缓存服务

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基金项目

国家重点研发计划项目(2018YFB1800403)

国家重点研发计划项目(2016YFE0121500)

网络计算创新研究院课题(E061010003)

国家自然科学基金(61902382)

国家自然科学基金(61972381)

国家自然科学基金(61672500)

中国科学院战略性先导科技专项(XDC02030500)

出版年

2021
计算机研究与发展
中国科学院计算技术研究所 中国计算机学会

计算机研究与发展

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:2.649
ISSN:1000-1239
被引量2
参考文献量1
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