[发明专利]基于命名数据网络NDN的主动缓存方法、装置及系统

说明书

本发明实施例提供了一种基于命名数据网络NDN的主动缓存方法、装置及系统，应用于用户终端接入的当前接入点AP，该方法包括：确定用户终端待切换的目标AP集合；采用预设的时间预测方式，预测用户终端在当前AP的预测驻留时长T_r以及预测离开时刻；在预测离开时刻前的T_r*p_t时刻，判断用户终端是否正在请求连续的强相关性内容块；如果是，则采用预设的预取内容预测方式，预测待预取的内容块ID；生成并广播预缓存请求，所述预缓存请求包括：目标AP集合中目标AP的标识，待预取的内容块ID和内容名称。这样在用户终端切换前由当前AP来进行预取内容预测，避免了由目标AP进行内容预测而导致的占用更多的网络资源的问题。

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，特别是涉及一种基于命名数据网络NDN的主动缓存方法、装置及系统。

背景技术

NDN(Named Data Networking，命名数据网络)，也被称为CCN(Content-CentricNetworking，内容中心网络)，作为以内容为中心的网络设计结构，NDN不再关心内容的存储位置，而是聚焦于内容本身，NDN报文中不再以类似IP的网络地址作为标识，而是以内容名称作为标识。在NDN的通信过程中，存在两种包类型：兴趣包(interest packet)和数据包(datapacket)。请求者发送携带名称标识的兴趣包，用于请求该名称标识表示的内容，该兴趣包将通过NDN路由节点转发给能够提供该请求内容的邻近节点，包含名称标识和所表示内容的数据包将沿着兴趣包的反向路径传送给请求者，完成信息传输过程。

随着移动互联网的发展，越来越多的用户喜欢随时随地使用移动设备观看视频等节目。在NDN网络中，用户在观看视频的过程中，有可能会从AP(Acess Point，当前接入点)所覆盖的基本服务区移动(切换)到下一个AP所覆盖的基本服务区，针对用户终端在切换前后视频观看无卡顿的问题，现有技术是通过移动性预测(时间预测、空间预测和内容预测)来确定需要在什么时间，哪个AP主动缓存什么内容以实现无缝切换。具体的，现有技术的时间预测是通过建立用户终端在当前AP的历史驻留时长表，取用户终端在当前AP的历史驻留时长的中值作为用户终端在当前AP的驻留时长的预测值；空间预测是通过建立切换概率表，设置一个切换概率阈值，切换概率超过该阈值的AP切换组合被认为是可信切换组合，组合中的目标AP即为预测得到的下一AP集合；内容预测是目标AP在得到进行预缓存的通知后开始在本AP上进行用户终端的内容预测。

发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术至少存在以下问题：

现有技术是由空间预测所得到的目标AP来执行内容预测，由于当前AP要告诉所有的可能的目标AP用户终端目前的内容请求情况，因此会增大当前AP与目标AP交互的信息量，从而导致占用更多的网络资源。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种基于命名数据网络NDN的主动缓存方法、装置及系统，以解决现有技术存在的占用更多网络资源的问题。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种基于NDN的主动缓存方法，应用于用户终端接入的当前接入点AP，所述方法包括：

确定所述用户终端待切换的目标AP集合；

采用预设的时间预测方式，预测所述用户终端在所述当前AP的预测驻留时长T_r以及预测离开时刻；

在所述预测离开时刻前的T_r*p_t时刻，判断所述用户终端是否正在请求连续的强相关性内容块，所述强相关性内容块为连续请求的若干内容块属于同一内容的内容块，其中，p_t为比例系数，取值大于0且小于1；

如果是，则采用预设的预取内容预测方式，预测待预取的内容块ID；