[发明专利]一种基于内容中心网络的联合移动管理方法及系统

说明书

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种基于内容中心网络的联合移动管理方法及系统；所述方法包括将内容中心网络分域，内容提供者在区域中绑定代理节点；代理节点实时计算内容提供者所提供内容的流行度列表；内容提供者移动前向代理节点发送移动通知信息，代理收到后向内容提供者请求流行度列表靠前的内容，代理节点将数据包存储在区域内的缓存节点处；移动期间消费者从缓存节点处获取内容，未在缓存节点处缓存命中的兴趣包将转发至PAR中缓存；移动完成后内容提供者向PAR发送更新请求包；收到更新请求包的中间节点和PAR分别更新相关FIB表进行数据传输；本发明能满足消费者请求，并缩短内容获取时延；按照分域方式能提高缓存命中率。

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种基于内容中心网络(Content CentricNetwork,简称CCN)的联合移动管理方法及系统。

背景技术

CCN网络作为信息中心网络(Information-Centric Networking，简称ICN)中最具代表性的架构之一，受到了学术界的广泛关注。CCN网络由接收者驱动，其通信依赖于两种类型包：兴趣包(Interest Packet)与数据包(Data Packet)，每种包的首部都有一个内容名称，用来标记消费者的请求内容。消费者通过发送带有内容名的兴趣包以对该内容进行请求，内容提供者或缓存节点返回相应的数据包进行响应。

由于CCN接收者驱动的特性，消费者移动后只需要重新向网络发送未满足的兴趣包请求，而内容提供者移动则是个更为复杂的问题，其接入点一旦发生变化，全网的路由信息都将变得无效，将导致消费者的兴趣包无法正常完成交付。因此，如何有效解决由于CCN内容提供者移动造成的兴趣包丢失和用户内容获取时延过长的问题，成为了学术界争相讨论的话题。

现有针对CCN中内容提供者移动的解决方案中，都只从主动推送缓存和移动节点发现这两类方案之一进行研究，无法同时兼顾请求交付率和用户内容获取时延。例如，在主动推送缓存方式下，对于已缓存内容的用户请求将直接由缓存节点提供所需内容，该部分用户请求的响应时延大大缩短，但是由于路由器缓存空间有限，仍然存在大量未在中间节点处缓存命中的兴趣包，在内容提供者位置变化的情况下，该部分兴趣包的丢失率非常高。同样，移动节点发现方式普遍存在传输路径延伸，请求响应时延较长的问题。

发明内容

基于现有技术存在的问题，综合考虑两种方案的优缺点，针对CCN网络中内容提供者移动问题，本发明提出主动推送缓存和移动节点联合管理方案，具体为一种基于内容中心网络的联合移动管理方法及系统，由于同一个内容在不同域的流行度不同，所以本发明对网络进行分域，然后内容提供者根据在不同域代理的流行度分别向不同的域推送不同的内容来提高缓存命中率，在节点移动发现方式下，本发明将内容提供者原接入点作为锚点，采用基于FIB更新的重定向方式，伴以集中器进行辅助查询，以提高请求交付率为基本目标，进一步缩短内容获取时延，形成一套完整的移动管理机制。

本发明采用如下技术方案：

在本发明的第一方面，本发明提供了一种基于内容中心网络的联合移动管理方法，所述方法包括以下步骤：

将内容中心网络分域，内容提供者在各个区域中绑定有一个代理节点，一个区域内包括一个或多个代理节点；

内容提供者稳定期间，各个区域的代理节点分别记录其区域内的关于内容提供者所提供内容的请求数量，并实时计算出所提供的内容的流行度，产生流行度列表；

内容提供者移动前，向各区域内的代理节点发送移动通知信息，各区域代理节点收到该消息后向内容提供者请求流行度列表靠前的内容，接收到数据包的代理节点通过广播方式将所述数据包存储在区域内的缓存节点处；

内容提供者移动期间，消费者从区域内的缓存节点处获取内容，未在缓存节点处缓存命中的兴趣包将转发至内容提供者原来的接入路由器PAR中缓存；