[发明专利]一种处理内容路由方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及内容网络相关技术，特别是涉及一种处理内容路由方法及装置。

背景技术

根据Cisco(思科)VNI(Visual Network Index，视觉化网络指数)统计预测，互联网流量中90％以上的流量都是Web Data(数据)、文件共享、视频类的可重复内容，这些流量采用缓存、转发的模式更为高效，而现有的IP网络支持的是端到端的传输模型，在现有互联网流量特征下是低效的。

在过去的20年中，已经有一些技术用于改善这些内容流量的传输，比如90年代的网站镜像，90年代末出现的Web Cache(高速缓冲存储器)，2000年以后引入的CDN(Content Delivery Network，内容分发网络)均是将内容缓存在离最终用户较近的地方，减少报文在骨干上的重复传递，一方面降低了内容传输的时延、提高了用户体验，另一方面也降低了运营商骨干网开销。但是这些技术都是互联网之上的应用层技术，针对特定的应用、特定的网站进行优化，没法改变绝大多数互联网流量端到端的传输模型。

进几年，学术界开始研究将互联网改造为以内容传输为中心的缓存-转发模式，比较著名的项目包括DONA(Data Oriented Network Architecture，面向数据网络架构)、PSIRP(Publish-Subsrible Internet Routing Paradigm，发布订阅式互联网路由模型)、NDN(Named Data Networking，命名数据网络，参见http://www.named-data.net/)等，这些架构的共同特征是将主机之间通信的基本原语从原来IP的连接-发送/接收报文的形式改为无连接的内容/数据读取/订阅，网络设备设置内容缓存，并将解析主机发出的内容读取请求，如果命中本地缓存则立即返回结果，否则继续在网络中路由。这些架构有的明确提出了网络实现形态，比如NDN采用内容路由器组网，采用路由协议交换内容路由，形成一个层次化的网络，有的技术没有指明网络形态，但是其选择了扁平化编址方式(比如DONA)，这样路由比如无法汇聚，只能采用服务器集群或集中的目录的形式，无法采用路由器进行组网。

采用服务器集群形态的内容网络，其优点是组网灵活，可以组成任意规模的缓存集群，缺点是服务器传送报文效率不高，要达到路由器的速度需要大量服务器，能耗和集成度均是问题，尤其对于需要承载互联网所有流量的基础网络而言更是如此。采用路由器形态的内容网络，其优点是转发速度快，端口密度高，缺点是存储容量有限，此外其高速转发所依赖的查找存储器昂贵且功耗高，支持的路由表容量有限，无法进行细粒度的内容路由调度。另一方面互联网内容长尾效应明显，一般认为符合Zipf(齐普夫分布)分布，即访问频度为，如果采用缓存的话，所需缓存容量随着命中率提到呈指数上升，采用路由器组网内容缓存容量受制于设备架构，总体达到50％的缓存命中率即很困难。按照用户访问不重复的内容源总量为1E(10^18)字节计算(按照Google(谷歌)的统计，2008年互联网总容量即达到5E字节)，Zipf分布参数α＝0.8，Cache命中率达到50％需要接近30PB(1P＝10^15)的缓存容量，这远远超出了路由器设备能够提供的缓存。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种处理内容路由的方法及网元设备、网络服务器，以解决内容流量转发效率和缓存命中率之间的矛盾问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种处理内容路由的方法，包括：

网络服务器接收本域内的内容路由设备上报的内容访问信息；

根据所述内容访问信息中的内容编址计算历史访问的内容的频度，根据所述频度调整内容路由表；

将调整后的内容路由表下发给本域内的所有内容路由设备。

进一步地，上述方法还具有下面特点：

所述内容编址为内容标识前缀的编码形式的地址，所述网络服务器根据所述内容访问信息中的内容编址计算对应内容的历史访问频度，根据所述频度调整内容路由表，包括：

所述网络服务器根据内容标识前缀来计算对应的内容的历史访问频度；

将历史访问频度最高的指定个数的内容的路由修改为指向本地缓存，将历史访问频度最低的指定个数的内容的路由修改为指向对应的路由器或对应的内容源设备。

进一步地，上述方法还具有下面特点：

所述网络服务器对所述内容路由表中相同的内容标识前缀进行合并处理。

进一步地，上述方法还具有下面特点：还包括：