一种基于软件定义的内容中心网络路由方法技术

本发明专利技术公开了一种基于软件定义的内容中心网络路由方法，该方法利用控制器动态收集网络状态信息，并利用收集的状态信息动态更新内容路由器中的各个匹配端口的转发概率。随后，控制器从匹配端口中选择转发概率最大的端口作为兴趣包的转发端口，并通过控制信道向内容路由器下发指令。后续的兴趣包到达内容路由器并匹配到转发端口后，会往控制器指定的转发概率最大的端口转发兴趣包。本方法可以降低内容请求的平均时延，可以降低网络中传输的兴趣包数，还可以降低网络带宽开销。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及内容中心网络路由领域，特别是一种基于软件定义的内容中心网络路由方法。
技术介绍
CCN(ContentCentricNetwork)通过对内容资源的直接命名，以及基于内容名称的路由来进行内容的分发和获取，其网络节点除了具有传统网络节点所具有的路由和转发能力外，还具备存储内容资源及服务内容请求的功能，节点性能较高。CCN有两种基本的包格式，即兴趣包(InterestPacket)和数据包(DataPacket)。兴趣包是请求者发出的内容请求包；数据包是内容服务节点(内容发布者或者网络缓存)将内容传输给请求者的内容包。每个路由节点都需要维护3类信息表，即转发信息表(ForwardingInformationBase，FIB)、待定兴趣表(PendingInterestTable，PIT)和内容存储表(ContentStore，CS)。FIB保存了内容名称前缀和到达此前缀代表的内容的下一跳端口；PIT记录了兴趣包的输入端口，该信息表为数据包提供回传路径；CS缓存流经该节点的内容资源并为后续内容请求提供服务。内容发布者以洪泛的方式向网络发布内容资源的注册信息，路由节点依据接收本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于软件定义的内容中心网络路由方法，包括控制器、请求者和提供者；其特征在于：包括以下步骤：首先，收集网络状态信息：控制器通过控制信道动态地收集网络状态信息，并根据网络状态信息利用转发概率更新算法动态地更新各内容路由器的匹配端口的转发概率；所述网络状态信息包括数据包从当前节点到达服务器的传输时延、当前路由节点下一跳的负载和该路径上的服务器节点负载；其次，更新端口转发概率：所述转发概率更新算法，输入所述网络状态信息和各个端口的当前的转发概率，输出为更新后的各个端口的转发概率；最后，根据兴趣包在内容路由器中的存在状态进行将兴趣包转发至端口转发概率最大的端口。

【技术特征摘要】
1.一种基于软件定义的内容中心网络路由方法，包括控制器、请求者和提供者；其特征在于：包括以下步骤：首先，收集网络状态信息：控制器通过控制信道动态地收集网络状态信息，并根据网络状态信息利用转发概率更新算法动态地更新各内容路由器的匹配端口的转发概率；所述网络状态信息包括数据包从当前节点到达服务器的传输时延、当前路由节点下一跳的负载和该路径上的服务器节点负载；其次，更新端口转发概率：所述转发概率更新算法，输入所述网络状态信息和各个端口的当前的转发概率，输出为更新后的各个端口的转发概率；最后，根据兴趣包在内容路由器中的存在状态进行将兴趣包转发至端口转发概率最大的端口。2.如权利要求1所述的基于软件定义的内容中心网络路由方法，其特征在于：在收集网络状态信息的过程中，如果出现以下两种情况时，网络元件会主动向控制器报告状态：(1)节点或链路故障：当节点或链路故障时，通往该节点的所有端口的转发概率将被置零，设为不可达，当链路故障时，该链路所连接的两端端口的转发概率将被置零，设为不可达；(2)新的内容提供者加入：当有新的内容提供者加入时，会在连接该提供者的内容路由器的转发信息表中增加一个转发端口并将当前的转发概率置零，等待下一次更新。3.如权利要求1所述的基于软件定义的内容中心网络路由方法，其特征在于：所述转发概率更新算法过程中的步骤具体如下：利用加权方法按照以下公式计算各个端口的状态综合参数：其中，α,β,γ和分别表示T(i),H(i),LR...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡岳平，刘军，樊欣唯，罗森，贾云健，马慧，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50