融合型內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、Internet流量指數(shù)性增長以及用戶對網(wǎng)絡(luò)速度的需求已促使網(wǎng)絡(luò)資源分發(fā)的可用性、可靠性等成為互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的關(guān)鍵問題。內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)作為運行于整個互聯(lián)網(wǎng)上的覆蓋網(wǎng)，主要致力于互聯(lián)網(wǎng)中的服務(wù)質(zhì)量優(yōu)化。隨著云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)及動態(tài)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容技術(shù)的推進，內(nèi)容分發(fā)技術(shù)逐步趨向于專業(yè)化、定制化，在內(nèi)容路由、管理、推送以及安全性都面臨新的挑戰(zhàn)。本文從運營商角度出發(fā)，考慮流量結(jié)算成本、提升數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)質(zhì)量以及安全性三個方面對融合型CDN（Content D

2、elivery Networks）進行研究。
　　首先，考慮 ISP（Internet Service Provider）的域內(nèi)用戶訪問域外網(wǎng)絡(luò)資源所產(chǎn)生的大量可存儲數(shù)據(jù)由于被大量多次訪問從而造成域間流量成本驟增，同時由于域內(nèi)鏈路重復(fù)流量也導(dǎo)致傳輸服務(wù)的下降。針對該問題，本文首先提出針對ISP-CDN的內(nèi)容節(jié)點兩層部署機制，該部署機制分為兩層，外層部署于域間出入口以降低域間流量，內(nèi)層的部署策略采用基于貪心的網(wǎng)絡(luò)流量代價算法對核心節(jié)

3、點進行選取。并在此基礎(chǔ)上設(shè)計基于 RCBF（Record Counter Bloom Filter）的索引結(jié)構(gòu)與同步機制，從而改進 CDN的內(nèi)容路由策略，提升融合型CDN的服務(wù)性能。
　　第二，本文進一步研究內(nèi)容數(shù)據(jù)的管理問題。由于內(nèi)容節(jié)點位置固定后，如何對所存儲內(nèi)容進行管理是內(nèi)容分發(fā)技術(shù)中的重要問題。內(nèi)容管理主要分為兩個方面：緩存管理與內(nèi)容推送。本文首先提出基于訪問間隔的替換策略，提高熱度高的緩存對象在緩存空間中的生命周期；其次

4、考慮到這些被訪問的數(shù)據(jù)均依賴于用戶自身的行為，在協(xié)議層對數(shù)據(jù)進行深入分析，提出多維度的緩存對象熱度評價算法，進一步提升緩存命中率；最后提出一種基于價值度的熱點數(shù)據(jù)推送策略，在所部署的節(jié)點間進行有效的內(nèi)容預(yù)分發(fā)，降低用戶的訪問延時，改善網(wǎng)絡(luò)性能。
　　第三，融合型CDN主要面對ISP域內(nèi)用戶，為了提升服務(wù)質(zhì)量，降低CDN所面對的潛在網(wǎng)絡(luò)威脅，如何結(jié)合 ISP所擁有的拓?fù)浜陀脩舻臄?shù)據(jù)優(yōu)勢，建立域內(nèi)用戶的可信機制是融合型 CDN所面臨的

5、全新問題。本文提出基于信任的網(wǎng)絡(luò)群體分類模型，結(jié)合對ISP所獲取的用戶行為數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對用戶的自動化分類，并采用傳統(tǒng)檢測方法設(shè)置用戶類別可信度，以此構(gòu)建可信融合型 CDN。該模型首先使用網(wǎng)絡(luò)交互拓?fù)湫畔⒔⒕W(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的信任矩陣；進而結(jié)合直接信任度和相關(guān)信任度計算網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的相似度，進行用戶分類；最后根據(jù)可信度對不同類別的用戶進行差異化服務(wù)，提升低可信度的攻擊代價，從而降低 CDN所面臨的網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險。
　　最后，本文提出了一種ISP融合