[发明专利]一种Cache支持的粒通信系统及其粒通信方法

说明书

本发明公开了一种Cache支持的粒通信系统，包括：在信源发送端设置信息粒分解器、粒分解器、在信源发送端设置发送端Cache、在信源发送端设置粒状态检测器，在信宿接收端设置粒状态检测器、信宿端Cache以及粒合成器；本发明还公开了一种应用于Cache支持的粒通信系统的粒通信方法，包括以下步骤：S1、粒分解；S2、粒头生成；S3、粒头发送；S4、冗余粒检测；S5、粒合成：粒合成器收齐信息单元c的所有信息粒内容之后，将它们合并交付信宿，完成该信息单元c的传输过程；S6、冗余粒精确检测。本发明具有节省网络资源尤其是信源端发送带宽与能耗的优点，可应用于当前网络和已知的未来网络架构。

技术领域

本发明属于计算机数据网络与数据通信领域，通信领域，涉及一种流式大数据传输与多媒体通信技术，特别涉及一种Cache支持的粒通信系统及其粒通信方法。

背景技术

大数据的传输尤其是流式传输和多媒体通信的快速发展，要求在尽可能短的时间内尽可能快地传送尽可能多的数据，对通信网络的吞吐量和延时等网络服务质量(QoS)指标提出了更高的要求，同时用户对体验质量(QoE)的期望也与日俱增。尽管近年来光纤通信与4G无线通信网络等新技术的发展，网络的传输能力获得了大幅度的提升，但是全球用户每年产生的海量数据尤其是高品质的视音频多媒体内容消费所产生的数据流量的增长速度仍然远远超过了网络带宽的增长速度。本发明提出的基于Cache信息粒化技术的数据通信架构与方法(简称：CIGAM)，能够在不改变现有网络结构的前提下，有效降低数据传输冗余度，从而达到提高网络带宽资源利用率且减少网络设备能耗的目的。

不同粒度级别的冗余消除是缓解大数据与多媒体通信压力的可行途径。在大数据时代的当前，全球每天都有数以EB级(10¹⁸Bytes)的数据产生，目前世界上90％的数据是在过去两年中产生的，其中大部分数据是视音频多媒体内容。海量且不断增长的数据时刻在消耗着有限的网络带宽资源，导致大量的网络设备能源消耗。大量统计与分析显示，无论是人与人、人与机器、机器和机器之间的数据传输过程中，存在大量不同粒度的冗余内容。现有的网络Cache技术没有涉及采用深度粒化处理方式去重的问题，例如Web Cache，其主要思想是将高频访问的信息内容缓存在本地，以提高传输效率，但是一般没有深度剖析传输内容的内部结构，因而只是粗粒度的Cache机制，并且也没有考虑相关Cache内容与内容之间的关联，没有涉及Cache内容之间的组合与解析等方面的内容。