br>[0022]圖5呈現(xiàn)說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例用于確定優(yōu)化性能指標(biāo)的分布函數(shù)和函數(shù)參數(shù)的方法的流程圖。
[0023]圖6說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例促進(jìn)跨越IP網(wǎng)絡(luò)部署覆蓋內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的示例性設(shè)備。
[0024]圖7說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例促進(jìn)跨越IP網(wǎng)絡(luò)部署覆蓋內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)的示例性計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
[0025]在諸圖中，相同參考標(biāo)號(hào)指代相同圖式元件。
【具體實(shí)施方式】
[0026]呈現(xiàn)以下描述以使所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制備并且使用實(shí)施例，并且在特定應(yīng)用以及其要求的背景下提供以下描述。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于了解對(duì)所揭示的實(shí)施例的各種修改，并且在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本文中所定義的一般原理可應(yīng)用于其它實(shí)施例以及應(yīng)用。因此，本發(fā)明不限于所示出的實(shí)施例，而是應(yīng)符合與本文中所揭示的原理以及特征一致的最廣范圍。
[0027]概沭
[0028]本發(fā)明的實(shí)施例提供解決確定用于內(nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)(CCN)的最佳網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膯?wèn)題的CCN部署系統(tǒng)，例如，當(dāng)在其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)具有CCN能力的網(wǎng)絡(luò)上部署CCN網(wǎng)絡(luò)時(shí)，或當(dāng)在互聯(lián)網(wǎng)或任何物理網(wǎng)絡(luò)上部署CCN覆蓋時(shí)。舉例來(lái)說(shuō)，物理網(wǎng)絡(luò)可包含一組路由器、服務(wù)器和客戶端裝置，其中的每一個(gè)都連接有IP地址。具體來(lái)說(shuō)，每個(gè)IP地址對(duì)應(yīng)于物理IP網(wǎng)絡(luò)的特定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，并且物理網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)可以將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到基于其IP地址的既定接收方。然而，在CCN網(wǎng)絡(luò)中，興趣消息規(guī)定用于所請(qǐng)求的數(shù)據(jù)段的名稱(chēng)，并且跨越CCN網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)可以轉(zhuǎn)發(fā)興趣消息以到達(dá)可以提供數(shù)據(jù)的任何裝置。
[0029]在一些實(shí)施例中，CCN部署系統(tǒng)可以確定用于CCN網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，并且使用IP網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)的子組跨越物理IP網(wǎng)絡(luò)將CCN網(wǎng)絡(luò)部署為覆蓋網(wǎng)絡(luò)。在部署CCN網(wǎng)絡(luò)時(shí)，CCN部署系統(tǒng)可跨越物理IP網(wǎng)絡(luò)形成實(shí)施CCN拓?fù)涞倪m當(dāng)?shù)谋砻?例如，物理或虛擬接口)或虛擬鏈路。并且，CCN網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)淇梢杂绊懜采wCCN網(wǎng)絡(luò)的性能。因此，所述系統(tǒng)可以使用一個(gè)或多個(gè)性能指標(biāo)測(cè)試各種拓?fù)鋮?shù)以確定哪個(gè)拓?fù)浍@得接近最佳的性能指標(biāo)。CCN拓?fù)涞倪B接特性可以對(duì)出現(xiàn)于網(wǎng)絡(luò)中的興趣的量具有主要影響。舉例來(lái)說(shuō)，次優(yōu)的CCN拓?fù)淇墒沟门d趣經(jīng)由不需要地大量的鏈路流動(dòng)，并且可以在某些CCN節(jié)點(diǎn)處產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)擁塞。
[0030]所述系統(tǒng)可以使用CCN節(jié)點(diǎn)當(dāng)中的曲線圖表征以及連接信息來(lái)形成覆蓋CCN網(wǎng)絡(luò)，并且預(yù)測(cè)覆蓋網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)。這些性能指標(biāo)可包含典型的網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)以及CCN特定的性能指標(biāo)，例如，傳輸或重新傳輸?shù)腃CN興趣消息的數(shù)目(或百分比)、由于這些興趣消息的開(kāi)銷(xiāo)、檢索內(nèi)容對(duì)象的預(yù)期的時(shí)間等。
[0031]所述系統(tǒng)可以使用這些預(yù)測(cè)指標(biāo)以及從現(xiàn)網(wǎng)中收集的測(cè)量值來(lái)微調(diào)覆蓋網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洌?，通過(guò)形成新CCN表面(或鏈路)或拆卸現(xiàn)有CCN表面以獲得最佳CCN網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。舉例來(lái)說(shuō)，如果網(wǎng)絡(luò)提供商想要在物理網(wǎng)絡(luò)的k個(gè)節(jié)點(diǎn)上部署CCN，那么所述系統(tǒng)可以基于每個(gè)覆蓋網(wǎng)絡(luò)的連接特性計(jì)算最好的CCN覆蓋拓?fù)湓O(shè)計(jì)(例如，網(wǎng)狀拓?fù)?、?shù)狀拓?fù)涞?以預(yù)測(cè)所述性能指標(biāo)。運(yùn)營(yíng)商或CCN部署系統(tǒng)可以通過(guò)基于由所述系統(tǒng)產(chǎn)生的CCN拓?fù)鋭?dòng)態(tài)地添加或移除CCN邊緣來(lái)調(diào)節(jié)覆蓋CCN網(wǎng)絡(luò)。
[0032]圖1說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例跨越物理網(wǎng)絡(luò)100覆蓋的示例性?xún)?nèi)容中心網(wǎng)絡(luò)102。計(jì)算環(huán)境100可包含物理網(wǎng)絡(luò)102，其可包含將各種計(jì)算裝置介接到彼此的任何有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，例如，經(jīng)由一或多種技術(shù)(例如，藍(lán)牙、W1-F1、蜂窩、以太網(wǎng)、光纖等)實(shí)施的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
[0033]在一些實(shí)施例中，物理網(wǎng)絡(luò)100可以包含預(yù)先存在的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，例如，基于IP的網(wǎng)絡(luò)。CCN部署系統(tǒng)可以選擇物理網(wǎng)絡(luò)100的子組以用于部署覆蓋CCN網(wǎng)絡(luò)116 (使用物理網(wǎng)絡(luò)102中的粗線所說(shuō)明的)。舉例來(lái)說(shuō)，所述系統(tǒng)可以確定當(dāng)覆蓋CCN網(wǎng)絡(luò)具有特定拓?fù)?例如，樹(shù)狀拓?fù)浠蚓哂刑囟ㄆ骄然蛱囟ǘ确植嫉耐負(fù)?時(shí)可以具有接近最佳性能的四節(jié)點(diǎn)覆蓋CCN網(wǎng)絡(luò)。因此，所述系統(tǒng)可以通過(guò)配置邊緣節(jié)點(diǎn)106和邊緣節(jié)點(diǎn)108以另外充當(dāng)CCN節(jié)點(diǎn)來(lái)部署覆蓋CCN網(wǎng)絡(luò)116。邊緣節(jié)點(diǎn)106和108可包含:轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(kù)(FIB)，以用于處理和轉(zhuǎn)發(fā)興趣；待定興趣表(PIT)，以用于處理和轉(zhuǎn)發(fā)內(nèi)容對(duì)象；以及內(nèi)容存儲(chǔ)區(qū)(CS)，以用于高速緩存內(nèi)容對(duì)象。所述系統(tǒng)也可以配置路由器節(jié)點(diǎn)104和106以由于它們的高度的連接而作為CCN節(jié)點(diǎn)操作。具體來(lái)說(shuō)，所述系統(tǒng)可以配置路由器節(jié)點(diǎn)104以由于其到CCN網(wǎng)絡(luò)116的其它節(jié)點(diǎn)的連接而作為覆蓋CCN網(wǎng)絡(luò)116的集線器操作。
[0034]在一些實(shí)施例中，所述系統(tǒng)可以維持覆蓋CCN網(wǎng)絡(luò)116以確保它維持所需拓?fù)洹Ｅe例來(lái)說(shuō)，如果鏈路或CCN表面失敗，或者如果CCN節(jié)點(diǎn)變成離線或變?yōu)椴豢蛇_(dá)(例如，路由器節(jié)點(diǎn)104或110)，那么所述系統(tǒng)可以選擇物理網(wǎng)絡(luò)中的其它節(jié)點(diǎn)來(lái)使用以保留相同拓?fù)?，或者可以部署?shí)現(xiàn)接近最佳性能指標(biāo)的替代CCN網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?br>[0035]設(shè)計(jì)CCN柘樸
[0036]CCN部署系統(tǒng)特征在于有助于興趣開(kāi)銷(xiāo)的增大并且影響傳遞內(nèi)容時(shí)間的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮匦?，以及使用此特性特征信息?lái)設(shè)計(jì)最佳CCN覆蓋。舉例來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)可以首先隔離影響CCN興趣開(kāi)銷(xiāo)和傳遞內(nèi)容的時(shí)間的拓?fù)涮匦?。為了?shí)現(xiàn)此目的，系統(tǒng)分析dK系列的曲線中的曲線特性以確定它們?nèi)绾位ミB。這些曲線包含η個(gè)節(jié)點(diǎn)，其中度lq、k2、……kp是曲線中的獨(dú)特的度。獨(dú)特度的數(shù)目P并不需要等于曲線η的尺寸，這是因?yàn)槎鄠€(gè)節(jié)點(diǎn)可具有相同的度。
[0037]所述系統(tǒng)可以生成一組dK曲線，所述曲線再現(xiàn)了每個(gè)dK特性與底層曲線(例如，底層N節(jié)點(diǎn)物理網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?的所有d尺寸的子曲線中的連接的度之間的相關(guān)性。當(dāng)d = 0時(shí)，0K曲線再現(xiàn)底層曲線的連接的平均度。對(duì)于d = 1，1K曲線再現(xiàn)底層曲線的連接度分布。當(dāng)d = 2時(shí)，2K-曲線再現(xiàn)給定曲線的接合度分布。以類(lèi)似方式擴(kuò)展此系列，當(dāng)d = η時(shí)，所生成的ηΚ曲線是與底層曲線同構(gòu)的。總而言之，dK系列中的每個(gè)特性嵌入越來(lái)越多的關(guān)于底層曲線結(jié)構(gòu)的信息，并且因此對(duì)應(yīng)的dK曲線受到越來(lái)越多的約束，直至dK曲線匯聚到底層曲線為止。
[0038]所述系統(tǒng)可以通過(guò)生成滿足dK分布的隨機(jī)曲線結(jié)構(gòu)生成dK曲線，并且針對(duì)每個(gè)所選擇的分布測(cè)量預(yù)期的CCN性能指標(biāo)(例如，興趣開(kāi)銷(xiāo)和傳遞內(nèi)容的時(shí)間)。這些dK曲線可以揭示用于各種曲線拓?fù)涞耐負(fù)涮匦缘姆植?，例如，平均?jié)點(diǎn)度或發(fā)現(xiàn)以給定結(jié)構(gòu)(例如，樹(shù)狀結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)等)互連的k+Ι個(gè)節(jié)點(diǎn)的概率。舉例來(lái)說(shuō)，2K曲線可以揭示m度的節(jié)點(diǎn)連接到另一 P度的節(jié)點(diǎn)的概率。另外，3K曲線可以捕獲多達(dá)3個(gè)節(jié)點(diǎn)的環(huán)路的概率分布。一旦揭示dK分布，那么dK曲線構(gòu)造算法可用于構(gòu)造表示此分布的隨機(jī)曲線。
[0039]在一些實(shí)施例中，所述系統(tǒng)可以通過(guò)2K曲線的協(xié)調(diào)系數(shù)來(lái)表征它們，所述協(xié)調(diào)系數(shù)總結(jié)了在一個(gè)單個(gè)值中的2K曲線配置分布。所述系統(tǒng)可以將性能指標(biāo)值(例如，預(yù)期的CCN流量開(kāi)銷(xiāo)和傳遞內(nèi)容的時(shí)間)映射到描述特定2K家族的曲線的拓?fù)涮匦缘膶?duì)應(yīng)的協(xié)調(diào)系數(shù)。
[0040]所述系統(tǒng)還可以生成說(shuō)明此映射的曲線圖，其中性能指標(biāo)位于X軸上并且協(xié)調(diào)系數(shù)位于1軸上，以允許網(wǎng)絡(luò)管理員容易地選擇最好地適應(yīng)它們的CCN基礎(chǔ)設(shè)施需要的協(xié)調(diào)系數(shù)。曲線圖可包含用于分析dK曲線的每個(gè)不同性能指標(biāo)的曲線，其說(shuō)明協(xié)調(diào)系數(shù)(以及各種對(duì)應(yīng)的曲線結(jié)構(gòu))與各種不同性能指標(biāo)之間的相關(guān)性。
[0041]在一些