本文選題：內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)　切入點(diǎn)：轉(zhuǎn)發(fā)策略　出處：《南京師范大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著流媒體等新業(yè)務(wù)的海量數(shù)據(jù)的高速增長(zhǎng),越來(lái)越多的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)更關(guān)心內(nèi)容本身,對(duì)內(nèi)容所在的位置并不在意,這與當(dāng)前IP網(wǎng)絡(luò)基于主機(jī)到主機(jī)的通信模式產(chǎn)生了矛盾。以內(nèi)容為中心的信息中心網(wǎng)絡(luò)(ICN:Information Centric Network)體系結(jié)構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生,逐漸成為研究的熱點(diǎn),而內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)(CCN:Content Centric Network)是ICN中最有代表性的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。和傳統(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)不同,CCN以內(nèi)容為中心替代以主機(jī)為中心,為每個(gè)內(nèi)容塊提供唯一標(biāo)識(shí)名,根據(jù)內(nèi)容名進(jìn)行緩存、請(qǐng)求、路由和轉(zhuǎn)發(fā),并對(duì)內(nèi)容本身進(jìn)行加密認(rèn)證,提高了內(nèi)容的安全性,很好地解決了P網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)傳輸方面的可擴(kuò)展性、服務(wù)質(zhì)量保證以及移動(dòng)性、安全性等問(wèn)題。CCN體系結(jié)構(gòu)的重要特征之一是利用泛在透明的網(wǎng)絡(luò)緩存提高內(nèi)容獲取的傳輸效率和網(wǎng)絡(luò)資源利用率。CCN使用塊級(jí)別的興趣包來(lái)獲取相應(yīng)的內(nèi)容塊,因此如何合理的轉(zhuǎn)發(fā)興趣包,充分利用緩存資源獲取數(shù)據(jù)包對(duì)CCN的性能有很大的影響。本文以CCN網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制為切入點(diǎn),分別對(duì)CCN網(wǎng)絡(luò)域內(nèi)和域間轉(zhuǎn)發(fā)模型與轉(zhuǎn)發(fā)策略進(jìn)行了研究。主要貢獻(xiàn)有以下三點(diǎn)：第一,在對(duì)現(xiàn)有域內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)策略分類研究和比較的基礎(chǔ)上,本文設(shè)計(jì)了基于緩存信息預(yù)查詢的轉(zhuǎn)發(fā)策略(PIS:Preliminary Inquiry Strategy)。在發(fā)出請(qǐng)求內(nèi)容的第一塊興趣包的同時(shí)對(duì)周邊節(jié)點(diǎn)發(fā)出預(yù)查詢請(qǐng)求,以獲取后續(xù)塊的轉(zhuǎn)發(fā)信息,從而充分利用了周邊內(nèi)容緩存,減少了后續(xù)興趣包的轉(zhuǎn)發(fā)開銷,縮短了內(nèi)容的獲取時(shí)間。第二,當(dāng)前CCN中轉(zhuǎn)發(fā)策略的研究大多集中在單個(gè)自治域內(nèi)。與域內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)不同,在多自治域網(wǎng)絡(luò)下,轉(zhuǎn)發(fā)策略的設(shè)計(jì)不僅要考慮網(wǎng)絡(luò)的性能,還需要考慮域間的商業(yè)關(guān)系。本文設(shè)計(jì)了基于域間商業(yè)關(guān)系的轉(zhuǎn)發(fā)引擎,使得興趣包的轉(zhuǎn)發(fā)和數(shù)據(jù)包的反饋都能夠滿足約定的商業(yè)關(guān)系。同時(shí)提出了適用于不同需求的請(qǐng)求成功率轉(zhuǎn)發(fā)優(yōu)先、減少花費(fèi)轉(zhuǎn)發(fā)優(yōu)先以及低資源消耗轉(zhuǎn)發(fā)的轉(zhuǎn)發(fā)策略,以滿足商業(yè)關(guān)系和用戶需求。最后,本文對(duì)CCN網(wǎng)絡(luò)仿真器CCNSim的轉(zhuǎn)發(fā)引擎進(jìn)行擴(kuò)展改進(jìn),在此平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了基于緩存信息預(yù)查詢機(jī)制的域內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)策略和基于域間商業(yè)關(guān)系的轉(zhuǎn)發(fā)策略,并且通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了它們的正確性與性能。
[Abstract]:With the rapid growth of mass data of new services such as streaming media, more and more network applications and network services are more concerned about the content itself, and do not care about the location of the content. This conflicts with the current communication mode of host to host in IP network. The content-centered information center network (ICN: information Centric Network) has emerged as the times require, and has gradually become a hot research topic. The Content Centric Network is the most representative network architecture in ICN. Unlike the traditional IP network, it is content-centric instead of host-centric, providing a unique identifier for each content block, caching according to the content name, requesting, Routing and forwarding, and the content itself encryption authentication, improve the security of the content, a good solution to P network in data transmission scalability, quality of service assurance and mobility, One of the important characteristics of CCN architecture is to improve the transmission efficiency of content acquisition and the utilization of network resources by using ubiquitous transparent network cache. CCN uses block level interest packets to obtain the corresponding content blocks. Therefore, how to reasonably forward interest packets and make full use of cache resources to obtain packets has a great impact on the performance of CCN. This paper takes the forwarding mechanism of CCN network as the breakthrough point. The main contributions of this paper are as follows: first, on the basis of the classification and comparison of existing intra-domain forwarding strategies, we study the intra-domain and inter-domain forwarding models and forwarding strategies in CCN networks. In this paper, we design a forwarding strategy based on cache information pre-query (PIS-Precious Inquiry Strategy). When sending out the first interest packet of the requested content, we send out the pre-query request to the peripheral nodes to obtain the forwarding information of the subsequent blocks. Therefore, it makes full use of the peripheral content cache, reduces the forwarding cost of subsequent interest packets, and shortens the time of content acquisition. Secondly, most of the current researches on forwarding strategies in CCN focus on a single autonomous domain, which is different from intra-domain forwarding. In the multi-autonomous domain network, the forwarding strategy should consider not only the performance of the network, but also the business relationship between domains. In this paper, a forwarding engine based on inter-domain business relationship is designed. Both the forwarding of interest packets and the feedback of packets can satisfy the agreed business relationship. At the same time, a forwarding strategy is proposed, which is suitable for different requirements, such as successful forwarding priority, reducing cost priority and low resource consumption. In order to meet the business relationship and user needs. Finally, this paper extends and improves the forwarding engine of CCN network simulator CCNSim. On this platform, the intra-domain forwarding strategy based on cache information pre-query mechanism and the forwarding strategy based on inter-domain business relationship are implemented, and their correctness and performance are verified by simulation experiments.
【學(xué)位授予單位】：南京師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP393.02

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本文編號(hào)：1621992