[发明专利]一种基于兴趣网络分片的ICN路由方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于兴趣网络分片的ICN路由方法及系统，其中，该方法包括：客户端向网络发送兴趣请求；其中，兴趣请求用于请求用户感兴趣的数据内容；交换机根据兴趣请求，确定目标兴趣分片；交换机确定与目标兴趣分片对应的目标分片控制器；交换机在目标兴趣分片网络中将兴趣请求上传至目标分片控制器；目标分片控制器搜索用户感兴趣的数据内容；交换机将用户感兴趣的数据内容传输至客户端。通过本发明，可以在兴趣分片网络中查找用户感兴趣的数据内容，能够提高查找效率，进一步提高内容命中率；通过最优传输路径传输数据，可以提高跳数减少率、带宽使用率等。

技术领域

本发明涉及计算机网络技术领域，特别涉及一种基于兴趣网络分片的ICN路由方法及系统。

背景技术

以TCP/IP协议栈为主要架构的互联网具有结构固化、扩展性较差、移动性支持受限等不足，不适应未来互联网的发展需求，为此，人们提出了多种未来互联网架构，具有代表性的是以信息为中心的网络(ICN)，ICN的主要思想是通过将内容缓存到离用户更近的节点上，以达到降低数据的传输时延，同时还可以减少网络带宽的消耗和服务器的负载。这种基于内容名称直接寻址和路由的通信机制在部署应用面临着很多挑战性。现有的ICN路由技术，如全转发、随机转发、最短路径转发等，只是单一性地解决了内容路由选路，无法兼顾到在最优路径上提高跳数减少率、内容命中率、带宽使用率等性能。

发明内容

本发明提供一种基于兴趣网络分片的ICN路由方法及系统，能够将网络划分为不同的兴趣分片，在兴趣分片网络中通过最优传输路径去传输兴趣数据内容，提高跳数减少率、内容命中率、带宽使用率等。

根据本发明的一个方面，提供了一种基于兴趣网络分片的ICN路由方法，包括以下步骤：客户端向网络发送兴趣请求；其中，兴趣请求用于请求用户感兴趣的数据内容；交换机根据兴趣请求，确定目标兴趣分片；交换机确定与目标兴趣分片对应的目标分片控制器；交换机在目标兴趣分片网络中将兴趣请求上传至目标分片控制器；目标分片控制器搜索用户感兴趣的数据内容；交换机将用户感兴趣的数据内容传输至客户端。

优选地，客户端向网络发送兴趣请求之前，该方法还包括以下步骤：全局控制器获取网络中至少一个交换机的历史兴趣数据包；全局控制器通过分析历史兴趣数据包，提取至少一个交换机的用户兴趣集合；全局控制器根据用户兴趣集合切分网络，得到至少一个兴趣分片。

优选地，全局控制器根据用户兴趣集合切分网络，得到至少一个兴趣分片之后，该方法还包括以下步骤：全局控制器对至少一个兴趣分片中每一个兴趣分片进行社团划分，得到每一个兴趣分片对应的至少一个分片社团；全局控制器为至少一个分片社团的每个分片社团分配分片控制器，以使至少一个分片控制器定期收集分片社团的缓存状态并保存在HASH表中。

优选地，目标分片控制器搜索用户感兴趣的数据内容，包括以下步骤：目标分片控制器根据HASH表在目标分片控制器对应的分片社团内搜索用户感兴趣的数据内容；目标分片控制器判断搜索到的用户感兴趣的数据内容与兴趣请求是否相匹配；如果匹配，则目标分片控制器获取用户感兴趣的数据内容。

优选地，目标分片控制器搜索用户感兴趣的数据内容之后，还包括以下步骤：目标分片控制器计算将用户感兴趣的数据内容传输至客户端的最优传输路径；目标分片控制器向交换机发送数据传输策略；其中，交换机将用户感兴趣的数据内容传输至客户端，具体为：交换机根据最优传输路径将用户感兴趣的数据内容传输至客户端。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种基于兴趣网络分片的ICN路由系统，包括客户端、交换机、目标分片控制器：

其中，客户端包括：第一发送单元，用于向网络发送兴趣请求；其中，兴趣请求用于请求用户感兴趣的数据内容；

其中，交换机包括：确定单元，用于根据兴趣请求，确定目标兴趣分片；确定单元，还用于确定与目标兴趣分片对应的目标分片控制器；上传单元，用于在目标兴趣分片网络中将兴趣请求上传至目标分片控制器；