[发明专利]一种基于时间预测和定向确认的容迟网络缓存清理方法

摘要

本发明公开了一种基于时间预测和定向确认的容迟网络缓存清理方法，该方法通过融合主动缓存清理策略与被动缓存清理策略，实现高效的容迟网络中数据包冗余副本的缓存清理。主动缓存清理利用TTL退化机制删除失效副本。在被动缓存清理中，通过引入基于时间预测和定向确认的传输控制机制来提高缓存清理的有效性，降低缓存清理的时间延迟，减小确认信息的多副本传输造成的对带宽和存储空间的消耗，实现快速高效的缓存清理。当不同容迟网络模型对缓存清理的服务质量有不同的需求时，本方法可以通过调整定向确认机制中的传输方案，获得更好的网络性能。本方法实用性高，应用范围广，提升了对容迟网络中有限缓存的利用率。

主权项

1.一种基于时间预测和定向确认的容迟网络缓存清理方法，其特征在于：在容迟网络缓存清理中包括有主动缓存清理与被动缓存清理；主动缓存清理是在一个时间周期T_TTL内，采用TTL退化机制对节点携带的数据包P_ID中的数据包有效期TTL进行更新，从而得到更新后的数据包有效期TTL_new；若TTL_new≤0，则删除该数据包P_ID，从而完成节点内对存储的数据包P_ID的主动清理；若TTL_new＞0，则该数据包P_ID继续缓存在节点中；在被动缓存清理中节点间是指在容迟网络中能够进行相互通讯的节点，则第一节点A与第十一节点B相遇时的被动清理策略执行下列步骤：步骤一：节点间数据摘要交换第一节点A将缓存的数据包P_A中的数据包源节点信息YA、数据包目的节点信息MA、数据包发送时刻信息T，即第一数据摘要P_A(YA，MA，T)发送给第十一节点B，则第十一节点B根据接收到的第一数据摘要P_A(YA，MA，T)与第十一数据摘要P_B(YA，MA，T)进行互融比较找出P_B(YA，MA，T)中不存在且P_A(YA，MA，T)中存在的摘要，从而产生第十一节点B向第一节点A请求的数据摘要QP_B(YA，MA，T)，即第十一请求数据摘要QP_B(YA，MA，T)；第十一节点B将缓存的数据包P_B中的数据包源节点信息YA、数据包目的节点信息MA、数据包发送时刻信息T，即第十一数据摘要P_B(YA，MA，T)发送给第一节点A，则第一节点A根据接收到的第十一数据摘要P_B(YA，MA，T)与第一数据摘要P_A(YA，MA，T)进行互融比较找出P_A(YA，MA，T)中不存在且P_B(YA，MA，T)中存在的摘要，从而产生第一节点A向第十一节点B请求的数据摘要QP_A(YA，MA，T)，即第一请求数据摘要QP_A(YA，MA，T)；步骤二：节点间请求补缺数据第一节点A将第一请求数据摘要QP_A(YA，MA，T)发送给第十一节点B，第十一节点B将第一请求数据摘要QP_A(YA，MA，T)中请求的内容QP_A→B(YA，MA，T，DATA，TTL)发给第一节点A，则第一节点A将QP_A→B(YA，MA，T，DATA，TTL)填入第一节点数据包P_A中，得到第一数据包第十一节点B将第十一请求数据摘要QP_B(YA，MA，T)发送给第一节点A，第一节点A将第十一请求数据摘要QP_B(YA，MA，T)中请求的内容QP_B→A(YA，MA，T，DATA，TTL)发给第十一节点B，则第十一节点B将QP_B→A(YA，MA，T，DATA，TTL)填入第十一节点数据包P_B中，得到第十一数据包步骤三：节点间互补确认信息第一节点A对第一数据包执行目的节点匹配，得到第一确认信息并将第一确认信息发给第十一节点B；目的节点匹配是指判断第一数据包的目的节点是否为第一节点A，若是，则记录到第一确认信息中；若否，则不更新第一节点A的确认信息WZY_A；第十一节点B对第十一数据包执行目的节点匹配，得到第十一确认信息并将第十一确认信息发给第一节点A；目的节点匹配是指判断第十一数据包的目的节点是否为第十一节点B，若是，则记录到第十一确认信息中；若否，则不更新第十一节点B的确认信息WZY_B；步骤四：节点间匹配清理数据第一节点A将接收到的第十一确认信息与第一数据包进行信息包含匹配，将匹配成功的第十一确认信息记录到第一匹配确认信息PWZY_A中，同时将第一数据包中匹配成功的数据包清理掉，得到第二数据包第十一节点B将接收到的第一确认信息与第十一数据包进行信息包含匹配，将匹配成功的第一确认信息记录到第十一匹配确认信息PWZY_B中，同时将第十一数据包中匹配成功的数据包清理掉，得到第十二数据包步骤五：时间预测获取有效相遇概率第一节点A采用时间预测传输策略Time对第一匹配确认信息PWZY_A、第一数据包传输信息ZJ_A、第一预测相遇时间第一相遇概率进行整合处理，得到第二有效相遇概率第十一节点B采用时间预测传输策略Time对第十一匹配确认信息PWZY_B、第十一数据包传输信息ZJ_B、第十一预测相遇时间第十一相遇概率进行整合处理，得到第十二有效相遇概率步骤六：节点间定向确认第一节点A将第二有效相遇概率发送给第十一节点B，则第十一节点B利用接收到的第二有效相遇概率第十二有效相遇概率第十一匹配确认信息PWZY_B执行定向确认传输策略DXCS，得到第十二确认信息第十一节点B将第十二有效相遇概率发送给第一节点A，则第一节点A利用接收到的第十二有效相遇概率第二有效相遇概率第一匹配确认信息PWZY_A执行定向确认传输策略DXCS，得到第二确认信息