用于信息中心网络中的基于自适应命名的点播内容交换的系统和方法技术方案

技术编号:13567023 阅读:65 留言:0更新日期:2016-08-20 22:50
本发明专利技术的一个实施例提供一种用于信息中心网络(ICN)中的内容交换的系统。在操作期间,所述ICN中的第一节点从第二节点接收对于一条内容的兴趣。所述兴趣指示所述条内容的名称以及由所述第二节点分配给所述兴趣的传入标识符。所述系统识别存储于所述第一节点上的标识符表中对应于所述传入标识符的匹配条目。所述匹配条目指示下一跳相邻节点和传出标识符。所述系统接着通过用所述传出标识符代替所述传入标识符来更新所述兴趣,并且将所述更新后的兴趣转发到所述下一跳相邻者。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大体上涉及信息中心网络(ICN)。更确切地说,本专利技术涉及一种实施基于自适应命名的点播内容交换(OCEAN)的ICN架构。
技术介绍
因特网和电子商务的激增持续激发了网络行业中的革命性改变。现今,从在线电影观看到每日新闻传送、零售销售和即时消息接发,大量的信息交换是在线进行的。越来越多数目的因特网应用也在变成移动的。然而,当前因特网依靠主要基于位置的寻址方案来操作。两种最普遍存在的协议:因特网协议(IP)和以太网协议,都是基于末端主机的地址。也就是说,内容的消费者仅可通过从通常与物理对象或位置相关联的地址(例如,IP地址或以太网媒体接入控制(MAC)地址)明确请求内容来接收所述内容。这种限制性寻址方案正变得逐渐更加不足以满足不断改变的网络需求。近年来,行业中已经提出了信息中心网络(ICN)架构,其中直接对内容进行命名和寻址。内容中心网络(CCN),这种示例性ICN架构引入了一种新的内容传输方法。并非在应用级将网络业务视为内容在其上行进的端到端对话,而是基于内容的唯一名称来请求或返回内容,且网络负责将内容从提供者路由到消费者。应注意,内容包含可在通信系统中传输的数据,包含例如文本、图像、视频和/或音频等任何形式的数据。消费者和提供者可为在计算机旁的人或在CCN内部或外部的自动过程。一条内容可以指代整个内容或内容的相应部分。例如,报纸文章可能由体现为数据包的多条内容表示。一条内容也可与元数据相关联,所述元数据以例如验证数据、创建日期、内容所有者等信息来描述或增补所述条内容。在例如CCN或命名数据网络(NDN)等现有的基于兴趣的ICN方法中,路由器(网络中的或节点)需要维持待决兴趣表(PIT)以便存储兴趣状态,包含自其接收到对于特定命名数据对象(NDO)的兴趣的接口以及在其上转发此类兴趣的接口。PIT允许满足兴趣的NDO遵循反向路径回到原始请求者同时隐藏原始请求者的标识。然而,随着通过路由器处理的兴趣的数目增长,PIT的大小也增长,所述增长可以比传统路由表的大小大许多数量级,因为路由器处理比网络中的路由器的数目远远更多的兴趣。
技术实现思路
本专利技术的一个实施例提供一种用于信息中心网络(ICN)中的内容交换的系统。在操作期间,ICN中的第一节点从第二节点接收对于一条内容的兴趣。兴趣指示所述条内容的名称以及由第二节点分配给所述兴趣的传入标识符。系统识别存储于第一节点上的标识符表中对应于传入标识符的匹配条目。匹配条目指示下一跳相邻节点和传出标识符。系统接着通过用传出标识符代替传入标识符来更新兴趣,并且将更新后的兴趣转发到下一跳相邻节点。在此实施例的变型中,传入标识符包含指示到第二节点的前一跳相邻节点的前驱标志、转发标志、以及指示播发所述条内容的目的节点的锚标志。转发标志对于到第二节点的前一跳相邻节点、第一节点以及目的节点的组合是唯一的。在另一变型中,传出标识符包含传出前驱标志、传出转发标志以及传出锚标志。传出前驱标志与转发标志相同,其中传出转发标志对于第二节点、下一跳相邻节点以及由传出锚标志指示的目的节点的组合是唯一的。在另一变型中,传入标识符是前驱标志、转发标志以及锚标志的级联。在此实施例的变型中,响应于在标识符表中未找到对应于传入标识符的匹配条目,系统基于存储在第一节点上的路由信息识别下一跳相邻节点,并在标识符表中创建针对接收到的兴趣的条目。在另一变型中,创建条目包括生成传出标识符,并且所生成的传出标识符指示对于第二节点、下一跳相邻节点以及播发所述条内容的目的节点的组合是唯一的传出转发标志。在此实施例的变型中,接收到的兴趣进一步指示从第二节点到播发所述条内容的目的节点的跳数。系统基于存储在第一节点上的路由信息以及跳数确定是否满足基于距离的转发条件。响应于不满足基于距离的转发条件,系统丢弃兴趣并且向第一节点发回控制消息。在此实施例的变型中,第一节点响应于兴趣接收内容对象。内容对象包含内容标识符。系统识别存储于第一节点上的标识符表中对应于内容标识符的第二匹配条目。第二匹配条目指示相对第一节点的前一跳节点以及与相对第一节点的前一跳节点相关联的标识符。系统通过用与相对第一节点的前一跳节点相关联的标识符代替内容标识符来更新内容对象,并且将更新后的内容对象转发到相对第一节点的前一跳节点。附图说明图1图解说明根据本专利技术的实施例的网络的示例性架构。图2呈现图解说明根据本专利技术的实施例的示例性转发信息库(FIB)的图。图3呈现图解说明根据本专利技术的实施例的示例性数据应答路由表(DART)的图。图4图解说明根据本专利技术的实施例路由器如何标记兴趣。图5呈现图,所述图呈现根据本专利技术的实施例的OCEAN路由器的示例性架构。图6呈现图解说明根据本专利技术的实施例的示例性兴趣处理算法的图。图7呈现图解说明根据本专利技术的实施例的示例性DART条目创建算法的图。图8呈现图解说明根据本专利技术的实施例的示例性NDO消息处理算法的图。图9呈现图解说明根据本专利技术的实施例的用于处理到期DART条目的示例性算法的图。图10呈现图解说明根据本专利技术的实施例的示例性NACK消息处理算法的图。图11呈现图解说明根据本专利技术的实施例的示例性链接失败处理算法的图。图12A到12B呈现图解说明根据本专利技术的实施例的OCEAN的操作实例的图。图13A到13C呈现图解说明根据本专利技术的实施例的OCEAN的操作实例的图。图14图解说明根据实施例的用于基于自适应命名的点播内容交换(OCEAN)的示例性系统。在图式中,相同参考数字指代相同图式元件。具体实施方式概述本专利技术的实施例提供一种实施基于自适应命名的点播内容交换(OCEAN)的CCN系统。更确切地说,实施OCEAN的路由器不再需要维持待决兴趣表(PIT)。替代地,OCEAN路由器维持数据应答路由表(DART),其类似于在标记交换网络中使用标记调换表。每个兴趣陈述所请求的内容的名称、跳数以及目的地和返回标志(dart),其在逐跳的基础上改变并且是路由特定的。跳数用于确保正确的兴趣环路检测,并且dart由转发路由器用来保留兴趣所穿越的路径的轨迹。更确切地说,DART中的条目将用于兴趣的传播的dart映像到路由器的面。CCN架构一般来说,CCN使用两个类型的消息:兴趣和内容对象。兴趣携载内容对象的分层结构的可变长度标识符(HSVLI),也称为“名称”,且充当针对所述对象的请求。如果网络元件(例如路由器)接收到针对相同名称的多个兴趣,则网络元件可以聚合那些兴趣。沿着具有匹配的内容对象的兴趣的路径的网络元件可高速缓存且返回所述对象,从而满足所述兴趣。内容对象遵循兴趣的反向路径到所述兴趣的起点。本专利技术中使用的术语通常如下定义(但其解释不限于此):“HSVLI”:分层结构的可变长度标识符,也称为名称。它是名称组成部分的有序列表,可以是可变长度八位位组串。以人可读形式,其可以用例如ccnx:/path/part的格式表示。另外,HSVLI可以不是人可读的。如上所述,HSVLI指代内容,且需要HSVLI能够表示用于内容的有组织结构且至少部分对人有意义。HSVLI的个别组成部分可以具有任意长度。此外,HSVLI可以具有明确定界的组成部分,可以包含任何字节序列,且不限于人可读的字符。最长前缀匹配查找在转发带有HSVLI的包时至关重要。例如,指本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于信息中心网络(ICN)中的内容交换的计算机可执行方法,所述方法包括:通过所述ICN中的第一节点从第二节点接收对于一条内容的兴趣,其中所述兴趣指示所述条内容的名称以及由所述第二节点分配给所述兴趣的传入标识符;识别存储于所述第一节点上的标识符表中对应于所述传入标识符的匹配条目,其中所述匹配条目指示下一跳相邻节点和传出标识符;通过用所述传出标识符代替所述传入标识符来更新所述兴趣;以及将所述更新后的兴趣转发到所述下一跳相邻节点。

【技术特征摘要】
2015.02.06 US 14/6163711.一种用于信息中心网络(ICN)中的内容交换的计算机可执行方法,所述方法包括:通过所述ICN中的第一节点从第二节点接收对于一条内容的兴趣,其中所述兴趣指示所述条内容的名称以及由所述第二节点分配给所述兴趣的传入标识符;识别存储于所述第一节点上的标识符表中对应于所述传入标识符的匹配条目,其中所述匹配条目指示下一跳相邻节点和传出标识符;通过用所述传出标识符代替所述传入标识符来更新所述兴趣;以及将所述更新后的兴趣转发到所述下一跳相邻节点。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述传入标识符包含指示到所述第二节点的前一跳相邻节点的前驱标志、转发标志、以及指示播发所述条内容的目的节点的锚标志,其中所述转发标志对于到所述第二节点的所述前一跳相邻节点、所述第一节点以及所述目的节点的组合是唯一的。3.根据权利要求2所述的方法,其中所述传出标识符包含传出前驱标志、传出转发标志以及传出锚标志,其中所述传出前驱标志与所述转发标志相同,并且其中所述传出转发标志对于所述第二节点、所述下一跳相邻节点以及由所述传出锚标志指示的目的节点的组合是唯一的。4.根据权利要求2所述的方法,其中所述传入标识符是所述前驱标志、所述转发标志以及所述锚标志的级联。5.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:响应于在所述标识符表中未找到对应于所述传入标识符的匹配条目,基于存储在所述第一节点上的路由信息识别下一跳相邻节点;以及在所述标识符表中创建针对所述接收到的兴趣的条目。6.一种存储指令的非暂时性计算机可读存储媒体,所述指令当通过计算装置执行时使得所述计算装置执行用于信息中心网络(ICN)中的内容交换的方法,所述方法包括:通过所述ICN中的第一节点从第二节点接收对于一条内容的兴趣,其中所...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·J·加西亚鲁娜阿塞韦斯
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

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