命名数据网络的多维命名支持方法技术

技术编号:14836725 阅读:79 留言:0更新日期:2017-03-17 04:08
本发明专利技术公开了一种命名数据网络的多维命名支持方法,该方法针对物联网数据的多维特征,提出一种命名数据网络的多维数据命名支持方法,通过多维命名中间件架构和一维多组件离散化原始命名机制设计,在不改变NDN一维命名和网络层最长前缀匹配的前提下为NDN增加多维数据支持能力;通过引入内容智慧感知与名字动态映射机制实现用户多维内容请求到一维内容请求的优化翻译,从而降低网络负载和内容获取时延,提升用户体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及网络通信
,尤其涉及一种命名数据网络的多维命名支持方法
技术介绍
近年来,针对现有互联网的诸多缺陷,世界各国都积极开展了未来互联网的研究工作,并逐渐出现一些具有影响力的研究成果,命名数据网络NDN(NamedDataNetworking)就是其中的重要代表。NDN改变了当前互联网端到端的通信机制,把内容与终端位置分离,将用户的关注点由终端改为内容,实现了以内容为中心的网络体系及通信机制。NDN网络采用了基于内容接收者的服务模型和基于命名数据的通信模型,通过对网络内容进行分层命名,利用兴趣包(Interest)和数据包(Data)的交互完成内容的查找、路由与转发,有利于提升网络的安全性、移动性及资源利用率。虽然NDN是为未来互联网体系架构而设计,但由于其采用了分布式内容匹配和数据转发,在支持物联网应用方面具有先天优势。近年来,学术界已经开展如何将NDN架构应用于物联网的研究工作,包括应用于车联网、无线传感器网络、延迟容忍网络、移动自组织网络等。数据命名是NDN架构体系中最重要的技术之一。NDN最初定位于未来互联网体系架构而设计,由于互联网数据具有天然的单元或颗粒度,而且没有明显的时间或空间维度特征,因而NDN采用类似于URL(统一资源定位符)的分级可读的一维命名规则(以“/”分隔的分层命名机制)来描述互联网数据,如/ucla/videos/demo.mpg表示由UCLA提供的一个名字为demo.mpg的视频文件。这种命名机制具有较好的可读性,便于进行名字聚合和路由聚合,有助于提升内容路由转发效率。为了适应这种命名机制,NDN在FIB(转发信息库)表查询过程中采用最长前缀匹配算法进行路由查询。最长前缀匹配查询对名字前缀的顺序有严格要求,如果出现某个分层名字出现不一致,则查询失败。图1以车联网应用为例分析了现有NDN命名机制的不足。在图1中,用户用三维属性{空间、时间、类型本文档来自技高网...
命名数据网络的多维命名支持方法

【技术保护点】
一种命名数据网络的多维命名支持方法,其特征在于,包括:在命名数据网络NDN的网络层和应用层之间增加一个中间件层;该中间件层,结合网络层内各种内容数据的可用性,将应用层输出的含多维语义的内容请求翻译并优化为符合网络层原始一维命名规则的Interest消息,进而由网络层向外发出相应的Interest包;其中,所述含多维语义的内容请求采用了一维多组件的离散化的命名机制。

【技术特征摘要】
1.一种命名数据网络的多维命名支持方法,其特征在于,包括:在命名数据网络NDN的网络层和应用层之间增加一个中间件层;该中间件层,结合网络层内各种内容数据的可用性,将应用层输出的含多维语义的内容请求翻译并优化为符合网络层原始一维命名规则的Interest消息,进而由网络层向外发出相应的Interest包;其中,所述含多维语义的内容请求采用了一维多组件的离散化的命名机制。2.根据权利要求1所述的一种命名数据网络的多维命名支持方法,其特征在于,所述中间件层包括:内容智慧感知模块、名字动态映射模块,以及南向接口与北向接口;中间件层基于南向接口并采用标准的NDN消息格式与网络层通信,基于北向接口与应用层通信,所述北向接口支持从多个维度以不同颗粒度对所感兴趣的内容属性进行描述和限定;内容智慧感知模块,感知网络层内各种内容数据的可用性,通过相应的内容发现机制获取内容数据的存在状态并存储在本地的内容名字数据库中;名字动态映射模块,将含有多维语义的请求翻译为带固定颗粒度的原始名字,然后根据原始名字的聚合特征,从原始名字集合中生成所有可能的聚合名字,从而获得名字集合;再结合内容智慧感知模块中的内容名字数据库对名字集合进行优化。3.根据权利要求2所述的一种命名数据网络的多维命名支持方法,其特征在于,所述结合内容智慧感知模块中的内容名字数据库对名字结合进行优化包括:名字集合根据名字前缀的长短,构成了一个树形分层结构,从上层至下层的名字聚合程度高逐渐降低,名字的前缀逐渐加长;采用精确匹配的方式对内容名字数据库进行查找;查找过程...

【专利技术属性】
技术研发人员:郜帅张宏科
申请(专利权)人:北京交通大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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