基于节点介数和替换率的内容中心网络网内缓存策略

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1、第36卷第1期电子与信息学报Vol.36No.12014年1月JournalofElectronics&InformationTechnologyJan.2014基于节点介数和替换率的内容中心网络网内缓存策略*①①①②①③崔现东刘江黄韬陈建亚刘韵洁①(北京邮电大学泛网无线通信教育部重点实验室北京100876)②(北京邮电大学北京市网络体系构建与融合重点实验室北京100876)③(南京(中国)未来网络产业创新中心南京211100)摘要：网内缓存技术是内容中心网络(CCN)的关键技术之一，CCN采用传统的ALWAYS缓存策略，会造成较大冗余。改进的Betw方案仅考虑了节点介数，容易

2、造成高介数节点缓存更替频繁，内容可用性下降。为了解决这个问题，该文提出一种综合使用网络节点介数和节点缓存内容更替速率作为缓存决策度量的新型网内缓存策略BetwRep，通过权衡节点位置重要性和缓存内容时效性实现回传内容的最佳放置。最后，基于ndnSIM平台进行的网络仿真表明，该文提出的BetwRep缓存策略取得了比Betw方案和ALWAYS方案更低的源端请求负载和更少的平均跳数。关键词：内容中心网络；网内缓存技术；BetwRep缓存策略；节点介数；缓存替换率中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-5896(2014)01-0001-07DOI:10.3724/SP

3、.J.1146.2013.00503ANovelIn-networkCachingSchemeBasedonBetweennessandReplacementRateinContentCentricNetworking①①①②①③CuiXian-dongLiuJiangHuangTaoChenJian-yaLiuYun-jie①(KeyLaboratoryofUniversalWirelessCommunications,MinistryofEducation,BeijingUniversityofPostsandTelecommunications,Beijing100876

4、,China)②(BeijingKeyLaboratoryofNetworkSystemArchitectureandConvergence,BeijingUniversityofPostsandTelecommunications,Beijing100876,China)③(FutureNetworkIndustryInnovationCenterofChina,Nanjing211100,China)Abstract:In-networkcachingisoneofthekeyaspectsofContentCentricNetworking(CCN),whichiswid

5、elyconcernedrecently.However,theALWAYScachingscheme(cachingeverywhereonthedeliverypath)inCCNproducesagreatofredundancy,whiletheBetwschemeleadstothatthenodehasthemorefrequentreplacementwiththelargerbetweennesscentrality,whichwilldecreasetheavailabilityofthecontent.Inthispaper,anovelin-network

6、cachingschemenamedBetwRepisproposedbasedonametricincludingthebetweennesscentralityandthereplacementrateofonenodetoaddresstheproblem-wheretocachealongthedeliverypath.SimulationexperimentbasedonndnSIMdemonstratesthattheBetwRepcachingschemeachievesthelowerloadinginthesourceserverandlessaverageh

7、opsthanthatofBetwschemeandALWAYSscheme.Keywords:ContentCentricNetworking(CCN);In-networkcaching;BetwRepcachingscheme;Betweennesscentrality;Replacementrate1引言兴趣包传播的路径原路返回，此时称为请求在节点[1,2]缓存命中。网内缓存技术在CCN中扮演着重要内容中心网络(CCN)是一个基于内容的通信架的角色，缓存策略的好坏对于CCN的性能具有