用于在高速缓冲存储器中对命名数据网络对象排序的系统和方法技术方案

一种路由器，其可以选择高速缓冲存储的内容对象以进行排序，并且分析所述内容对象的历史使用信息以确定接收用于所述内容对象的一组排除。所述路由器随后基于用于所述内容对象的所述排除的组和一个或多个预定排除模式计算用于所述内容对象的排序值，并且存储与所述内容对象相关联的所述排序值。当所述路由器接收其名称与多个高速缓冲存储的内容对象相关联的兴趣时，所述路由器从所述多个高速缓冲存储的内容对象中选择具有最高排序值的高速缓冲存储的内容对象。所述路由器可以返回所述选定的高速缓冲存储的内容对象以满足所述兴趣。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大体上涉及命名数据网络(NDN)。更确切地说，本专利技术涉及在高速缓冲存储器中对内容对象进行排序。
技术介绍
移动计算和蜂窝式网络的扩增使得数字内容比以往任何时候都更具有移动性。人们可以使用他们的智能电话来生成内容，消耗内容或甚至提供对生成或消耗内容的其它计算装置的互联网访问。时常，装置的网络位置可以随着个人将此装置带到新物理位置而改变。当装置的新网络位置未知时，这可以使得难以在传统的计算机网络(例如，互联网)下与此装置通信。为了解决此问题，信息中心网络(ICN)架构已经被设计为促进基于其名称访问数字内容，而无论内容的物理或网络位置如何。命名数据网络(NDN)是以信息为中心的网络(ICN)的一个实例。不同于传统的网络，例如，其中包基于用于端点的地址转发的互联网协议(IP)网络，NDN架构将可路由的名称(例如，地址)分配到内容本身，使得可以从代管内容的任何装置中检索内容。典型的NDN架构转发两种类型的包：兴趣和内容对象。兴趣包含用于一条命名数据的名称，并且充当用于所述一条命名数据的请求。另一方面，内容对象通常包含有效负载，并且仅沿着已经被具有匹配名称的兴趣横越的网络路径转发，并且在通过兴趣包获取的相反方向上横越此路径。典型的NDN架构仅作为到兴趣包的响应发送内容对象；内容对象不是未经请求的发送的。NDN架构可以通过允许发布者签署内容来确保内容真实性，这允许消费者验证内容签名。然而，典型的NDN路由器并不在内容对象上执行内容签名验证以避免招致额外的网络时延。一些NDN路由器还维持高速缓冲存储内容的内容存储区以将往返延迟降到最小，方法是在任何可能的时候返回高速缓冲存储的内容对象。然而，路由器中高速缓冲存储的内容打开门以用于拒绝服务(DoS)攻击。一个此类DoS攻击涉及内容中毒，其中对手注入虚假内容到路由器的高速缓冲存储器中以用阻断相同名称的合法内容的访问的虚假内容充溢NDN网络。虽然消费者可以通过执行签名验证来检测虚假内容，但是典型的NDN架构并不搜索虚假内容以从高速缓冲存储器中移除。客户端可以通过推行自身证明内容名称的使用来避免变成内容中毒攻击的受害者。客户端可以发布通过包含其杂凑的其全称指代内容的兴趣。然而，这仅在客户端提前知晓内容的杂凑值时是可能的。客户端可能不能够强制执行自身证明名称的使用以用于可以频繁地改变的动态生成的内容(例如，每分钟更新的网页)，这是因为其内容中的任何变化导致了用于内容的新的杂凑。
技术实现思路
一个实施例提供一种路由器，所述路由器可以选择内容对象以进行排序并且分析所述内容对象的历史使用信息以确定接收用于内容对象的一组排除。内容对象可包含存储于本地高速缓冲存储器或内容存储区中的高速缓冲存储的内容对象。路由器随后基于用于内容对象的排除的组和一个或多个预定排除模式计算用于内容对象的排序值，并且存储与内容对象相关联的排序值。在一些实施例中，路由器属于命名数据网络(NDN)，所述命名数据网络是信息中心网络(ICN)的一个实例。在ICN(和NDN)中，每一条内容分别地得到命名，并且每一条数据绑定到区分所述数据与任何其它条数据的唯一名称，例如，相同数据的其它版本或来自其它来源的数据。此唯一名称允许网络装置通过散播指示所述唯一名称的请求或兴趣来请求数据，并且所述网络装置可独立于数据的存储位置、网络位置、应用程序和运送手段而获得数据。以下术语描述CCN架构的元素：内容对象：单条命名数据，其绑定到唯一名称。内容对象是“持久性的”，这意味着内容对象可以在计算装置内来回移动，或跨越不同计算装置移动，但是并不发生变化。如果内容对象的任何组分发生改变，那么造成所述改变的实体创建包含更新过的内容的新内容对象，并且将所述新内容对象绑定到新的唯一名称。独特名称：NDN中的名称通常是独立于位置的并且唯一地识别内容对象。数据转发装置可以使用名称或名称前缀来朝向生成或存储内容对象的网络节点转发数据包，而无论所述内容对象的网络地址或物理位置如何。在一些实施例中，名称可以是阶层结构式可变长度标识符(HSVLI)。HSVLI可以划分成若干阶层组分，所述组分可以不同方式构造。举例来说，个体名称组分parc、home、ndn及test.txt可以左向前缀为主方式(left-orientedprefix-majorfashion)结构化以形成名称“/parc/home/ndn/test.txt”。因此，名称“/parc/home/ndn”可为“/parc/home/ndn/test.txt”的“亲代(parent)”或“前缀”。额外组分可以用于区分内容项目的不同版本，例如，协作文档。在一些实施例中，名称可包含标识符，例如从内容对象的数据(例如，校验和值)和/或从内容对象的名称的元素导出的杂凑值。基于杂凑的名称的描述在由专利技术人伊格纳西奥·索利斯(IgnacioSolis)在2013年3月20日提交的第13/847,814号美国专利申请案(标题为“用于基于名称的包转发的有序元素命名(ORDERED-ELEMENTNAMINGFORNAME-BASEDPACKETFORWARDING)”)中描述，所述申请案特此通过引用并入本文中。名称还可以是扁平标签。下文中，“名称”用于指名称数据网络中的一条数据的任何名称，例如阶层名称或名称前缀、平面名称、固定长度名称、任意长度名称或标记(例如，多协议标记交换(MPLS)标记)。兴趣：包，其指示对于一条数据的请求，并且包含所述条数据的名称(或名称前缀)。数据消费者可跨越信息中心网络散播请求或兴趣，NDN路由器可朝向存储装置(例如，缓存服务器)或可以提供所请求数据以满足所述请求或兴趣的数据产生者传播所述请求或兴趣。在一些实施例中，NDN或ICN系统可包含内容中心网络(CCN)架构。然而，本文中所揭示的方法也同样适用于其它ICN架构。CCN架构的描述在(由专利技术人范·L·雅各布森(VanL.Jacobson)和黛安娜·K·斯梅特斯(DianaK.Smetters)在2008年12月18日提交的标题为“控制内容中心网络中的兴趣和内容的传播(CONTROLLINGTHESPREADOFINTERESTSANDCONTENTINACONTENTCENTRICNETWORK)”)的第12/338,175号美国专利申请案中描述，所述申请案特此通过引用并入本文中。在一些实施例中，路由器选择内容对象以响应于在高速缓冲存储器中存储内容对象、接收其名称匹配内容对象的名本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计算机实施的方法，其包括：选择内容对象以进行排序；通过转发装置分析所述内容对象的历史使用信息；从所述历史使用信息中确定接收用于所述内容对象的一组排除；基于用于所述内容对象的所述排除的组和一个或多个预定排除模式计算用于所述内容对象的排序值；以及存储与所述内容对象相关联的所述排序值。

【技术特征摘要】
2014.10.16 US 14/5164501.一种计算机实施的方法，其包括：
选择内容对象以进行排序；
通过转发装置分析所述内容对象的历史使用信息；
从所述历史使用信息中确定接收用于所述内容对象的一组排除；
基于用于所述内容对象的所述排除的组和一个或多个预定排除模式计算用于所
述内容对象的排序值；以及
存储与所述内容对象相关联的所述排序值。
2.一种存储指令的非暂时性计算机可读存储媒体，在通过计算机执行所述指令时使
得所述计算机执行方法：
选择内容对象以进行排序；
通过转发装置分析所述内容对象的历史使用信息；
从所述历史使用信息中确定接收用于所述内容对象的一组排除；
基于用于所述内容对象的所述排除的组和一个或多个预定排除模式计算用于所
述内容对象的排序值；以及
存储与所述内容对象相关联的所述排序值。
3.一种计算机系统，其包括：
一个或多个处理器；
存储器；以及
计算机可读媒体，其耦合到存储所存储的指令的所述一个或多个处理器，在通过
所述一个或多个处理器执行所述指令时使得所述计算系统执行方法，所述方法包括：
选择内容对象以进行排序；
通过转发装置分析所述内容对象的历史使用信息；
从所述历史使用信息中确定接收用于所述内容对象的一组排除；
基于用于所述内容对象的所述排除的组和一个或多个预定排除模式计算用于所
述内容对象的排序值；以及
存储与所述内容对象相关联的所述排序值。
4.根据权利要求3所述的计算机系统，其进一步包括，响应于以下各项中的一个或
一个以上选择所述内容对象以进行排序：
在高速缓冲存储器中存储所述内容对象；
接收其名称匹配所述内容对象的名称或名称前缀的...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·尤祖恩，
申请(专利权)人：帕洛阿尔托研究中心公司，
类型：发明
国别省市：美国;US