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《北京邮电大学》 2018年
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面向分域信息中心网络的混合缓存技术研究

孔嘉晖  
【摘要】:当今数据规模爆炸式指数增长,为了应对互联网体系结构与不断变化的用户需求之间的矛盾,信息中心网络被提出,并且这种以信息为中心的网络优化架构已逐步成为未来网络研究工作的重心之一。信息中心网络体系架构摒弃了传统生产者驱动的点对点通信模式,更关注信息对象本身、数据自身属性以及消费者兴趣驱动的内容获取和分发。覆盖全网的网内缓存是信息中心网络的关键技术,学术界对缓存方案进行了不同程度地优化,但仍存在诸多问题,例如现有研究较少考虑与当前IP网络的过渡性、拓展性,以及链路限制和网络拥塞带来的影响。另外现有方案通常只利用了单层的网络优化因素,带来的优化效果无法兼顾用户体验和缓存命中率两个方面的性能指标。本文针对网内缓存的新特性以及上述网内缓存方案仍存在的问题展开研究,首先提出了新型面向分域信息中心网络的混合缓存技术,该机制通过网络分解算法将任意缓存网络区分成核心网络和边缘网络,不同网络区域实现差异化的缓存目标,在核心网络中采用非沿路的HASH协作机制,提高网络中缓存的多样性;在边缘网络采用沿路的回退协作机制,创建二元组标签保存缓存放置的信息并作用于后续的请求转发,隐式地结合了内容流行度和缓存重复性。该方案利用内容空间的分域和耦合效应实现内置缓存的合理放置和寻址,同时在整体上更好地平衡网络资源利用和用户体验,并且在不同网络区域采用不同协作机制也使得混合缓存技术在大型ISPs中拓展性更好。在混合技术框架的基础上,本文进一步研究边缘网络中的沿路缓存技术,提出了基于链路拥塞和生存时间的信息中心网络缓存方案,以优化下载延迟为目标同时兼顾缓存命中率,核心思想是通过记录节点介数选出传输路径上相对重要的节点,再在这些节点上根据延迟节省、内容流行度和内容项大小计算生存时间,决定内容项的存储和替换。本文提出的方案确保缓存只发生在位于网络中心的节点,并且流行度高和延迟节省大的内容能在节点缓存更久,减少了网络缓存冗余的同时实现了对内容更平衡的放置,并且尽可能避免后续请求通过拥塞链路获取内容,使方案对拥塞敏感。通过仿真对比发现,本文提出的方案在网络拥塞时较传统策略显著减少了下载延迟,同时在缓存命中率、响应跳数上也有一定提高。
【学位授予单位】:北京邮电大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TP393.02

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【参考文献】
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1 芮兰兰;彭昊;黄豪球;邱雪松;史瑞昌;;基于内容流行度和节点中心度匹配的信息中心网络缓存策略[J];电子与信息学报;2016年02期
2 崔现东;刘江;黄韬;陈建亚;刘韵洁;;基于节点介数和替换率的内容中心网络网内缓存策略[J];电子与信息学报;2014年01期
3 张国强;李杨;林涛;唐晖;;信息中心网络中的内置缓存技术研究[J];软件学报;2014年01期
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1 李韬;基于NDN的协作缓存算法的设计与实现[D];北京邮电大学;2013年
【共引文献】
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1 张文志;吴巍;;面向内容中心网络的拥塞控制研究[J];信息技术;2018年07期
2 罗建桢;蔡君;刘燕;赵慧民;;一种基于内容流行度和社团重要度的ICN缓存与替换策略[J];计算机科学;2018年07期
3 梁建胜;;基于CDN的职业教育视频资源库缓存优化[J];信息技术;2018年05期
4 伊鹏;李根;张震;;内容中心网络中能耗优化的隐式协作缓存机制[J];电子与信息学报;2018年04期
5 马邦阳;魏伟刚;浦云明;尤志宁;王巍;陈凯萌;;基于ATS的直播加速缓存系统设计[J];集美大学学报(自然科学版);2018年02期
6 郑凯月;潘沛生;;基于内容流行度和节点重要度的CCN缓存策略[J];计算机技术与发展;2018年06期
7 蔡凌;汪晋宽;王兴伟;韩来权;;基于缓存开销的信息中心网络缓存协作策略[J];东北大学学报(自然科学版);2018年02期
8 黄莹莹;杨龙祥;;基于内容中心网的缓存算法研究[J];计算机技术与发展;2018年05期
9 霍跃华;刘银龙;;内容中心网络中基于内容流行度和节点属性的协作缓存策略[J];太原理工大学学报;2018年01期
10 段洁;韩健;唐红;;信息中心网中移动性缓存策略研究[J];电子技术应用;2018年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 孔嘉晖;面向分域信息中心网络的混合缓存技术研究[D];北京邮电大学;2018年
2 彭昊;信息中心网络中内置缓存块调度策略的研究[D];北京邮电大学;2017年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 葛国栋;郭云飞;刘彩霞;兰巨龙;;内容中心网络中面向隐私保护的协作缓存策略[J];电子与信息学报;2015年05期
2 崔现东;刘江;黄韬;陈建亚;刘韵洁;;基于节点介数和替换率的内容中心网络网内缓存策略[J];电子与信息学报;2014年01期
3 张国强;李杨;林涛;唐晖;;信息中心网络中的内置缓存技术研究[J];软件学报;2014年01期
4 朱轶;糜正琨;王文鼐;;一种基于内容流行度的内容中心网络缓存概率置换策略[J];电子与信息学报;2013年06期
【相似文献】
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1 刘皓霜;网络性能的监控与管理——关于WireTap的分析与研究[J];中国纺织大学学报;1998年06期
2 张丰;OSI网络层:分析、描述、验证和实现[J];计算机学报;1989年09期
3 雷波;;影响DECnet网络性能的关键性技术的分析[J];计算机工程与应用;1989年03期
4 韩忠华;吕哲;王金涛;董晓婷;;基于物联网的智能家居系统网络层设计[J];沈阳建筑大学学报(自然科学版);2017年04期
5 仲冬竹,张伟;基于CORBA的网络层管理软件的设计与开发[J];计算机应用研究;2001年02期
6 孟洛明;有关个人通信中网络层标准的若干问题[J];现代电信科技;1994年12期
7 ;网络层防毒——防毒技术的新变革[J];中国金融电脑;2006年03期
8 史文祥,朱红专,郑建宏;TD-SCDMA终端通用分组业务网络层研究[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2004年03期
9 龙根炳;;IP地址的设计与应用[J];铜仁职业技术学院学报;2007年03期
10 李兆斌;夏潇;刘倩;马宇;;网络层设备性能测试方法概述[J];计算机科学;2015年S1期
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1 黄东晖;金跃辉;林宇;程时端;;将VoIP应用性能参数映射到网络层[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2003年年会论文集[C];2003年
2 邱菡;李玉峰;邬江兴;王凯;;基于网络层的核心路由器缓存容量分析[A];2006年全国开放式分布与并行计算学术会议论文集(一)[C];2006年
3 李从鹤;郑辉;;移动Ad Hoc网的自组织网络层安全性分析[A];现代通信理论与信号处理进展——2003年通信理论与信号处理年会论文集[C];2003年
4 罗培红;赵泽茂;杨飞;;移动自组织网络网络层的拒绝服务攻击[A];浙江省电子学会2012学术年会论文集[C];2012年
5 冯军;;物联网技术在燃气行业工商客户管理的应用研究[A];2016中国燃气运营与安全研讨会论文集[C];2016年
6 黄晓莹;程宇新;吴建军;;一种卫星移动通信终端协议栈软件架构方案[A];第七届卫星通信新技术、新业务学术年会论文集[C];2011年
7 谭香江;;浅谈TCP/IP和OSI[A];四川省通信学会2001年学术年会论文集[C];2001年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 王欣;部署NB-IoT FDD网络直接升级[N];通信产业报;2017年
2 本报记者 杜晓 本报实习生 张希臣;打击网络犯罪需更多国际合作[N];法制日报;2017年
3 实习生 刘昌盛 林钰 石丰;“休克”的启示:创新迫在眉睫[N];科技日报;2005年
4 ;构建新型接入网络[N];人民邮电;2000年
5 信息产业部电信传输研究所 张成良;对联通传输网建设的几点思考[N];人民邮电;2000年
6 通讯员 范映华;发展网络邮政[N];人民邮电;2001年
7 记者 杨斌;山东移动 构建网络理论体系[N];人民邮电;2002年
8 本报记者 杨斌;信息化支撑网维改制[N];人民邮电;2002年
9 ;IPv6带来“始终在线”的IP通信[N];人民邮电;2003年
10 ;构建电信级VoIP网络[N];人民邮电;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 羊秋玲;面向海洋监测与用户服务的海洋网络关键技术研究[D];天津大学;2017年
2 李云;无线Ad Hoc网络MAC机制研究[D];电子科技大学;2004年
3 安杨;基于本体的网络地理服务中的关键问题研究[D];武汉大学;2005年
4 阮加勇;无线Ad Hoc网络中的跨层QoS保证研究[D];华中科技大学;2005年
5 夏巍;基于智能控制理论的无线网络QoS支持机制的研究[D];湖南大学;2005年
6 张毅;网络业务量层叠特性的分析与建模[D];电子科技大学;2005年
7 孙伟峰;基于802.11无线—有线结合网络的QoS研究[D];中国科学技术大学;2007年
8 许航天;基于网络定价策略的通信网资源分配研究[D];北京邮电大学;2007年
9 孙强;移动Ad hoc网络高能效路由技术的研究[D];武汉理工大学;2007年
10 李勇;复杂网络理论与应用研究[D];华南理工大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马晓慧;基于混合SDN的节能研究与应用[D];电子科技大学;2018年
2 钱宁婕;SDN中网络与应用合作的资源分配方案研究[D];电子科技大学;2018年
3 陈雨丝;网络编排器中SDN编排系统的设计与实现[D];北京邮电大学;2018年
4 于析仝;支持自定义策略的网络测量平台的设计与实现[D];北京邮电大学;2018年
5 孔嘉晖;面向分域信息中心网络的混合缓存技术研究[D];北京邮电大学;2018年
6 宁贤;密钥驱动光网络资源分配与优化技术研究[D];北京邮电大学;2018年
7 蒋卓键;基于流量的网络用户关联分析方法研究与实现[D];北京邮电大学;2018年
8 周乐;基于对抗生成网络的反射去除算法[D];华南理工大学;2017年
9 员卓冉;基于多层网络及频繁子图的脑网络连接比较研究[D];太原理工大学;2017年
10 杨荣刚;基于社区的机会网络消息转发策略研究[D];苏州大学;2017年
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