內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)中自適應(yīng)內(nèi)容管線研究.pdf

1、互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展正在從“以地址為中心”向“以內(nèi)容為中心”發(fā)生轉(zhuǎn)變，內(nèi)容中心化的發(fā)展趨勢讓用戶更加關(guān)注獲取內(nèi)容的速度和質(zhì)量，為用戶提供高質(zhì)量的QoS保證是未來網(wǎng)絡(luò)的核心內(nèi)容。為應(yīng)對內(nèi)容中心化，基于現(xiàn)有TCP/IP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的增量式方案用重重補丁增加了網(wǎng)絡(luò)本身的復(fù)雜度，而內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)CCN是一種以內(nèi)容為中心的未來互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展模式，采用革命性的方式設(shè)計了全新的體系架構(gòu)，更好地適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容中心化的發(fā)展趨勢。但是當(dāng)前對內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的研究集中在命名和轉(zhuǎn)發(fā)

2、等問題上，而對內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)如何保證QoS這一內(nèi)容分發(fā)傳送的根本問題未給出相關(guān)研究成果。為了實現(xiàn)內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)傳送能力對內(nèi)容分發(fā)的高質(zhì)量支持，本文依托國家自然科學(xué)基金項目“不依賴網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容之特征及其網(wǎng)絡(luò)功能抽象”，通過挖掘傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)在QoS保證方面的根本不足，提出適應(yīng)內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的新型網(wǎng)絡(luò)傳送機理，通過將傳統(tǒng)上層的QoS需求和內(nèi)容特征嵌入到網(wǎng)絡(luò)底層的基礎(chǔ)傳送能力上，創(chuàng)建了能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量QoS保證的新型傳輸結(jié)構(gòu)——自適應(yīng)內(nèi)容管線。

3、r>　　本文在對比傳統(tǒng)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過對QoS保證問題的深入分析，將自適應(yīng)內(nèi)容管線的思想和概念進行了詳細(xì)闡述，并根據(jù)其思想開展了研究工作。主要工作和研究成果包括：
　　1．提出一種基于內(nèi)容感知的QoS保證機制（CAQ-CCN），該機制通過對內(nèi)容特征進行分類識別，利用內(nèi)容熱度值判決內(nèi)容數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級概率，從而決定不同內(nèi)容的調(diào)度順序，并能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境動態(tài)調(diào)整傳輸隊列，實現(xiàn)了內(nèi)容管線ACP對內(nèi)容特征

4、的解析。仿真結(jié)果表明，該機制能夠在高優(yōu)先級內(nèi)容流量比例為20％的情況下，平均吞吐量相比于常規(guī)CCN傳輸機制性能提高約35%。
　　2．提出一種基于內(nèi)容共性特征的跨層映射算法（CCM-CCN），該算法利用一種QoS映射矩陣描述多條QoS映射回歸線，并通過多元線性回歸分析實現(xiàn)應(yīng)用層QoS參數(shù)和底層網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容特征之間的多對多映射，使網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)傳送能力具有對內(nèi)容特征實現(xiàn)高質(zhì)量QoS保證的本質(zhì)屬性。分析結(jié)果表明，該方案能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用層QoS參數(shù)