[发明专利]一种用于无线网络的低开销缓存数据发现机制

摘要

本发明是一种用于无线网络环境下实现协作式缓存的低开销缓存数据发现技术。协作式缓存技术是用于降低数据访问开销，加快数据访问速度的重要手段。在多跳无线网络中，每个网络节点都有自己的缓存空间，可以用于存放以前访问过的数据。本发明所描述的无线网络中，网络节点维护一种树的结构，任何一个树节点保存它所有子节点的缓存映射信息。当网络节点添加新的缓存数据时，缓存更新消息将沿着该节点到根节点的路径进行逐跳更新。当一个节点需要使用数据时，若目标数据不在其子树节点中，则沿着树结构横向和纵向发送查询请求。使用该技术可以有效减少协作式缓存的维护开销，加快缓存发现的速度。

主权项

无线自组织网络中实现协作式缓存中的缓存发现技术。本技术基于树结构的缓存维护机制。其特征是在Ad hoc网络中所有网络节点整体逻辑上保持一种树结构，每个网络节点保存整个网络树结构和其所在子树所有节点的缓存映射信息。当无线网络中任一个节点需要数据时，先在其本地查询，查询不到即进行横向和纵向双向转发查询请求。横向查询是本发明的重点。纵向查询，查询请求沿着请求节点(N1)到根节点(GW)的路径依次查询转发，逻辑上纵向查询路径体现为请求节点到根节点的树干。因纵向查询最大跳数即请求节点到GW的跳数，可设为TTL，即横向和纵向查询的最大跳数都不应超过TTL。横向查询即根据树结构，请求节点将查询请求发向与其是远亲的邻居节点(逻辑上至少3跳)。实行过程是每个节点首先判定是否满足查询转发条件(是远亲且没转发过此查询请求)，若满足则进行本地查询，否则丢弃Q。本地查询若成功，则返回应答，否则转发Q。每个查询请求中都保存请求节点到GW的距离TTL，在横向查询中，节点在每次转发时将查询请求中的TTL减1，当TTL为0时，所收到请求的节点即停止查询。并不进行任何应答。当无线网络中不存在请求的目标缓冲时，GW直接向外网发出数据请求。发出请求的节点接受数据后，若保存副本，将更新其缓存映射表，继而更新其纵向所有节点缓存映射表。