【摘要】：互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展正在從“以地址為中心”向“以內(nèi)容為中心”發(fā)生轉(zhuǎn)變,內(nèi)容中心化的發(fā)展趨勢(shì)讓用戶更加關(guān)注獲取內(nèi)容的速度和質(zhì)量,為用戶提供高質(zhì)量的QoS保證是未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的核心內(nèi)容。為應(yīng)對(duì)內(nèi)容中心化,基于現(xiàn)有TCP/IP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的增量式方案用重重補(bǔ)丁增加了網(wǎng)絡(luò)本身的復(fù)雜度,而內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)CCN是一種以內(nèi)容為中心的未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展模式,采用革命性的方式設(shè)計(jì)了全新的體系架構(gòu),更好地適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容中心化的發(fā)展趨勢(shì)。但是當(dāng)前對(duì)內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的研究集中在命名和轉(zhuǎn)發(fā)等問(wèn)題上,而對(duì)內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)如何保證QoS這一內(nèi)容分發(fā)傳送的根本問(wèn)題未給出相關(guān)研究成果。為了實(shí)現(xiàn)內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)傳送能力對(duì)內(nèi)容分發(fā)的高質(zhì)量支持,本文依托國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“不依賴網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容之特征及其網(wǎng)絡(luò)功能抽象”,通過(guò)挖掘傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)在QoS保證方面的根本不足,提出適應(yīng)內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的新型網(wǎng)絡(luò)傳送機(jī)理,通過(guò)將傳統(tǒng)上層的QoS需求和內(nèi)容特征嵌入到網(wǎng)絡(luò)底層的基礎(chǔ)傳送能力上,創(chuàng)建了能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量QoS保證的新型傳輸結(jié)構(gòu)——自適應(yīng)內(nèi)容管線。本文在對(duì)比傳統(tǒng)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)QoS保證問(wèn)題的深入分析,將自適應(yīng)內(nèi)容管線的思想和概念進(jìn)行了詳細(xì)闡述,并根據(jù)其思想開(kāi)展了研究工作。主要工作和研究成果包括:1.提出一種基于內(nèi)容感知的QoS保證機(jī)制(CAQ-CCN),該機(jī)制通過(guò)對(duì)內(nèi)容特征進(jìn)行分類識(shí)別,利用內(nèi)容熱度值判決內(nèi)容數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級(jí)概率,從而決定不同內(nèi)容的調(diào)度順序,并能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境動(dòng)態(tài)調(diào)整傳輸隊(duì)列,實(shí)現(xiàn)了內(nèi)容管線ACP對(duì)內(nèi)容特征的解析。仿真結(jié)果表明,該機(jī)制能夠在高優(yōu)先級(jí)內(nèi)容流量比例為20%的情況下,平均吞吐量相比于常規(guī)CCN傳輸機(jī)制性能提高約35%。2.提出一種基于內(nèi)容共性特征的跨層映射算法(CCM-CCN),該算法利用一種QoS映射矩陣描述多條QoS映射回歸線,并通過(guò)多元線性回歸分析實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層QoS參數(shù)和底層網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容特征之間的多對(duì)多映射,使網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)傳送能力具有對(duì)內(nèi)容特征實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量QoS保證的本質(zhì)屬性。分析結(jié)果表明,該方案能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用層QoS參數(shù)和內(nèi)容特征間的映射,并能夠根據(jù)內(nèi)容特征分類估計(jì)其所需的QoS參數(shù)值,實(shí)現(xiàn)了內(nèi)容管線ACP對(duì)內(nèi)容QoS保證的本質(zhì)支持。3.設(shè)計(jì)了自適應(yīng)內(nèi)容管線的驗(yàn)證方案,實(shí)現(xiàn)了內(nèi)容特征感知、優(yōu)先調(diào)度和跨層映射等特定功能。通過(guò)對(duì)內(nèi)容管線ACP與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制在性能上進(jìn)行比較,證明了ACP的可行性和性能優(yōu)勢(shì)。
【學(xué)位授予單位】：解放軍信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP393.02

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2729434