POF-ICN網(wǎng)絡中的混合路由機制研究.pdf

1、因特網(wǎng)的核心功能正逐漸從過去主機互聯(lián)轉變?yōu)閮热莘职l(fā)方面，由于傳統(tǒng)網(wǎng)絡對于網(wǎng)絡規(guī)模膨脹和內容特別是多媒體內容分發(fā)有著許多難以解決的限制和桎梏，許多研究人員根據(jù)當前網(wǎng)絡發(fā)展的新需求研究和探索下一代網(wǎng)絡架構，其中的研究熱點之一就是倡導以信息或內容分發(fā)作為網(wǎng)絡核心功能的信息中心網(wǎng)絡ICN。軟件定義網(wǎng)絡SDN技術基于網(wǎng)絡控制面和數(shù)據(jù)面分離的原則，使用控制器的集中式視角對域內交換機進行統(tǒng)一管理，可以有效簡化網(wǎng)絡部署、靈活網(wǎng)絡配置方面;而華為提出的協(xié)

2、議無感知轉發(fā)協(xié)議POF則在此前的SDN南向接口標準OpenFlow協(xié)議基礎之上，能夠不被傳統(tǒng)協(xié)議拘束而設計新的網(wǎng)絡架構，比如為信息中心網(wǎng)絡定義全新的網(wǎng)絡協(xié)議和包格式等，對于網(wǎng)絡研究具有重要意義。
　　信息中心網(wǎng)絡的研究重點圍繞在其命名、路由、緩存等方面，其中路由可擴展性是信息中心網(wǎng)絡能否適用未來網(wǎng)絡需求的重要問題，此前很多基于SDN技術實現(xiàn)的ICN網(wǎng)絡架構中，多采用基于動態(tài)流表的下發(fā)、刪除來為數(shù)據(jù)流設定路由路徑，然而這種辦法引入了

3、不小的處理時延，增加控制器負擔和節(jié)點內存消耗。本文借鑒了源路由在簡化網(wǎng)絡狀態(tài)、提高節(jié)點轉發(fā)效率的優(yōu)勢，并基于對網(wǎng)絡對象的新命名方案，提出適用于POF環(huán)境的ICN網(wǎng)絡的可擴展源路由策略:針對域內和跨域不同場景下的對路由效率和擴展性的性能要求，利用端口棧的策略為域內進行嚴格路徑規(guī)劃、利用域名匹配靜態(tài)流表的策略進行域間路由控制。
　　信息中心網(wǎng)絡中路由結合緩存的設計對于提升內容分發(fā)效率、改善用戶體驗有很大影響，在可擴展源路由中規(guī)劃的是從

4、請求源到內容源的最短路徑，緩存操作發(fā)生在該條路徑中，而無法感知附近緩存以及減少緩存冗余等問題。因而本文提出一種針對緩存可感知路由策略，利用哈希分布的辦法減少位于網(wǎng)絡匯聚層/核心層緩存空間的緩存冗余度、提高該緩存空間利用效率，基于節(jié)點協(xié)作緩存在節(jié)約網(wǎng)絡帶寬、用戶請求時延方面的效益進行緩存決策。
　　最后通過實驗證明，可擴展源路由能夠能提升系統(tǒng)在控制面和數(shù)據(jù)面中的路由性能，提升系統(tǒng)的可擴展性。補充了緩存路由策略后的混合路由策略，能夠有