POF-ICN網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)分區(qū)緩存機(jī)制研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)流量的急劇增加使得傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)愈加無(wú)法適應(yīng)。信息中心網(wǎng)絡(luò)ICN以信息為中心，能夠很好的應(yīng)對(duì)這種變化，然而現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施不能直接支持ICN的實(shí)施。軟件定義網(wǎng)絡(luò)SDN的出現(xiàn)為部署ICN提供了新的思路。協(xié)議無(wú)感知轉(zhuǎn)發(fā)POF突破了當(dāng)前SDN依賴于IP協(xié)議的限制，能夠處理和轉(zhuǎn)發(fā)任意自定義網(wǎng)絡(luò)協(xié)議數(shù)據(jù)包。基于POF技術(shù)實(shí)現(xiàn)的ICN網(wǎng)絡(luò)，即POF-ICN，不僅可以在網(wǎng)絡(luò)底層實(shí)現(xiàn)真正的以信息為中心的路由與轉(zhuǎn)發(fā)，而且在控制平面更具靈活的可編程能力

2、，可以指定和實(shí)施滿足不同需求的自定義的管控策略。本文即在POF-ICN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下研究緩存機(jī)制。
　　ICN中，緩存變得普遍化。目前有很多關(guān)于ICN緩存忽略了網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)類型的多樣性和彼此之間的差異性，同一化對(duì)待無(wú)疑會(huì)影響系統(tǒng)緩存性能。因此，需要考慮業(yè)務(wù)類型的差異，進(jìn)行緩存機(jī)制的研究。
　　本文分析并總結(jié)了網(wǎng)絡(luò)內(nèi)典型業(yè)務(wù)類型的特征，并以此為依據(jù)劃分節(jié)點(diǎn)的緩存空間，為不同的業(yè)務(wù)類型分別劃分緩存區(qū)域。同時(shí)，提出了一個(gè)基于分區(qū)緩存命

3、中率和利用率的動(dòng)態(tài)調(diào)整各分區(qū)大小的方法。進(jìn)一步地，提出了基于概率的選擇性緩存決策和差異化的緩存替換方案。前者從整體的緩存效益出發(fā)，計(jì)算緩存概率時(shí)充分考慮了內(nèi)容的屬性與節(jié)點(diǎn)的位置，可以幫助節(jié)點(diǎn)選擇合適的內(nèi)容進(jìn)行緩存。后者允許節(jié)點(diǎn)對(duì)不同的分區(qū)使用差異的替換方法，對(duì)存在多種業(yè)務(wù)類型共存的分區(qū)進(jìn)行相對(duì)優(yōu)先級(jí)替換，以剔除不合適的內(nèi)容，保證各業(yè)務(wù)類型能夠合理共享有限的緩存資源。最后，從緩存的可用性出發(fā)，擴(kuò)展了節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，增加緩存索引模塊。數(shù)據(jù)包返回