[发明专利]一种面向内容的网络缓存方法

摘要

本发明公开了一种面向内容的网络缓存方法，包括基站在每个更新周期划分虚拟社区并选择虚拟社区管理节点；基站利用虚拟社区管理节点形成的网络拓扑选择独立集集合；基站随机选择一个独立集对应的虚拟社区进行内容缓存；基站通知被选中的虚拟社区进行内容缓存，并将内容发送给相应的虚拟社区管理节点；接收到内容缓存指示的虚拟社区管理节点利用广义支配集算法选择对内容进行缓存的节点；虚拟社区管理节点通知被选中的节点对内容进行缓存并该内容发送给该节点；被选中的节点对内容进行缓存。

主权项

一种面向内容的网络缓存方法，其特征在于，该方法包括：基站在每个更新周期划分虚拟社区并选择虚拟社区管理节点；基站利用虚拟社区管理节点形成的网络拓扑选择独立集集合；基站随机选择一个独立集对应的虚拟社区进行内容缓存；基站通知被选中的虚拟社区进行内容缓存，并将内容发送给相应的虚拟社区管理节点；接收到内容缓存指示的虚拟社区管理节点利用广义支配集算法选择对内容进行缓存的节点；虚拟社区管理节点通知被选中的节点对内容进行缓存并将该内容发送给该节点；被选中的节点对内容进行缓存；接收到内容缓存指示的虚拟社区管理节点利用广义支配集算法选择对内容进行缓存的节点的具体步骤为：对于节点u，定义Ni(u)表示与节点u距离i跳范围的节点集合，d(u)＝Ni(u)表示Ni(u)内的节点数，此处定义为节点u的广义度数，步骤1：管理节点向社区内所有节点公告需要被缓存内容的大小b；步骤2：普通节点检查自身剩余电量E，若E≥Eth，则节点向管理节点发送参与内容缓存选择标识1，否则发送0，其中，Eth＝B(Ebb)，Eth为最低剩余电量门限，Eb表示节点每缓存1比特内容消耗的电量，B为大于1的参数；步骤3：管理节点将参与内容缓存选择标识为0的节点放入节点集合R，将标识为1的节点放入节点集合W；步骤4：初始化起始节点集合j＝1，管理节点计算社区内每个被标为白色的节点的广义度数，并将度数相同的节点数放入同一个节点集合；步骤5：A＝A∪Aj，若A不满足|A|≥|V|×r％，其中r∈(0,100)，|V|表示所有节点个数，则j＝j+1，A＝A∪Aj；若A满足|A|≥|V|×r％，则集合A为所求起始节点结合，并跳至步骤7；步骤6：重复步骤5；步骤7：在起始节点集合A中随机选择一个节点v作为起始节点放入支配集D中，即D＝{v}，并将Ni(v)∩W中的节点放入集合G，即G＝Ni(v)∩W，在集合W中去掉放入集合G和集合D的节点，即W＝W‑G‑D，在集合R中去掉集合Ni(v)∩R中的节点，即R＝R‑Ni(v)∩R；步骤8：重新计算集合G中所有节点u的Ni(u)中的节点个数d′(u)，其中d′(u)表示(Ni(u)∩W)∪(Ni(u)∩R)内节点的个数；步骤9：将重新计算后d′(u)最大的节点放入集合D，且在集合G中去掉集合D中的节点并加入Ni(u)∩W中的节点，即G＝G∪(Ni(u)∩W)‑G∩D，在集合W中去掉集合Ni(u)∩W中的节点，即W＝W‑Ni(u)∩W，在集合R中去掉集合Ni(v)∩R中的节点，即R＝R‑Ni(v)∩R；重复步骤8‑9直至则此时集合D中的节点组成广义支配集。