1.命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中一種基于流行度預(yù)測(cè)的協(xié)作緩存方法,其特征在于,包括以下步驟:
101、流行度預(yù)測(cè):根據(jù)命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中內(nèi)容被訪問(wèn)的頻率以及內(nèi)容到請(qǐng)求端的距離,對(duì)內(nèi)容進(jìn)行流行度預(yù)測(cè),得出未來(lái)流行度高的內(nèi)容和流行度低的內(nèi)容;把每個(gè)節(jié)點(diǎn)的緩存空間劃分成兩部分x和(c-x),(c-x)用來(lái)緩存高流行度的內(nèi)容,x用來(lái)緩存低流行度的內(nèi)容;
102、對(duì)步驟101中流行度高的內(nèi)容在返回路徑上所有節(jié)點(diǎn)都緩存一個(gè)備份,而流行度低的內(nèi)容在返回路徑節(jié)點(diǎn)鄰域上綜合狀態(tài)最優(yōu)的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行協(xié)作緩存,只緩存單一備份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中一種基于流行度預(yù)測(cè)的協(xié)作緩存方法,其特征在于,步驟101中流行度的預(yù)測(cè)除了考慮內(nèi)容在單個(gè)節(jié)點(diǎn)內(nèi)被訪問(wèn)的次數(shù)Rcount,還考慮被用戶請(qǐng)求時(shí)的平均跳數(shù)Haverage,通過(guò)設(shè)定計(jì)數(shù)周期T來(lái)記錄周期內(nèi)被訪問(wèn)的次數(shù)Rcount,通過(guò)興趣包來(lái)記錄每次請(qǐng)求命中的跳數(shù),這樣考慮內(nèi)容在節(jié)點(diǎn)的本地流行度和在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的緩存位置遠(yuǎn)近,預(yù)測(cè)下一個(gè)周期的流行度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中一種基于流行度預(yù)測(cè)的協(xié)作緩存方法,其特征在于,步驟101對(duì)內(nèi)容進(jìn)行流行度預(yù)測(cè)包括:計(jì)算在下一個(gè)計(jì)數(shù)周的流行度P(Tn+1)的:
其中P(Tn)表示請(qǐng)求內(nèi)容當(dāng)前的流行度,Haverage是在一個(gè)周期內(nèi)數(shù)據(jù)每次被訪問(wèn)的平均跳數(shù),Rcount表示命中節(jié)點(diǎn)中該內(nèi)容被請(qǐng)求的次數(shù),Tn表示命中內(nèi)容當(dāng)前計(jì)數(shù)周期,α是調(diào)節(jié)常數(shù),ΔP表示當(dāng)前周期的預(yù)測(cè)流行度值和上一周期流行度的差值,ΔP=P(Tn+1)-P(Tn),若ΔP>0,表明內(nèi)容處于流行度上升階段,緩存時(shí)在返回路徑上每個(gè)節(jié)點(diǎn)都緩存;若ΔP<0,表明該內(nèi)容處于流行度下降階段,在返回路徑上和其他節(jié)點(diǎn)協(xié)作緩存。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中一種基于流行度預(yù)測(cè)的協(xié)作緩存方法,其特征在于,預(yù)測(cè)計(jì)算出內(nèi)容流行度后,(1)當(dāng)請(qǐng)求的內(nèi)容k在網(wǎng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)或服務(wù)器端命中后,根據(jù)自身當(dāng)前的流行度P(Tn)和興趣包附給的轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù)以及請(qǐng)求內(nèi)容在命中節(jié)點(diǎn)被請(qǐng)求的次數(shù)計(jì)算出未來(lái)的流行趨勢(shì)P(Tn+1),再得出ΔP的正負(fù);
(2)若ΔP>0,內(nèi)容k在返回路徑上的所有節(jié)點(diǎn)進(jìn)行存儲(chǔ),且不能超過(guò)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)劃分出的c-x容量;如果節(jié)點(diǎn)緩存空間c-x已滿,則啟用單個(gè)節(jié)點(diǎn)內(nèi)的緩存替換策略LRU;
(3)data k若處于流行度下降期,首先找出路徑上最大CoP(v)值對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn),若有該內(nèi)容k,說(shuō)明在路由期間已經(jīng)有其他節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求過(guò)相同內(nèi)容,并且根據(jù)緩存策略把data k存儲(chǔ)在該點(diǎn),此時(shí)直接丟棄;若沒(méi)有該內(nèi)容則和其表中的臨近節(jié)點(diǎn)CoP(v)n值做比較,找出CoP(v)最大值,存于對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中一種基于流行度預(yù)測(cè)的協(xié)作緩存方法,其特征在于,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中存在三種存儲(chǔ)方式:每個(gè)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)高流行度內(nèi)容的存儲(chǔ)空間(c-x);每個(gè)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)低流行度內(nèi)容的存儲(chǔ)空間x;服務(wù)器存儲(chǔ)原始數(shù)據(jù)備份的存儲(chǔ)空間。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中一種基于流行度預(yù)測(cè)的協(xié)作緩存方法,其特征在于,步驟102中流行度低的內(nèi)容在返回路徑節(jié)點(diǎn)鄰域上節(jié)點(diǎn)的綜合狀態(tài)用CoP(v)來(lái)表示節(jié)點(diǎn)的綜合狀態(tài):設(shè)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)PIT中各個(gè)內(nèi)容名字對(duì)應(yīng)接口數(shù)量為Dname1,Dname2…,Dname n,那么總的請(qǐng)求接口數(shù)為Dtotal(v)=Dname1+Dname2+…Dname n,當(dāng)前接口數(shù)可以直接反映節(jié)點(diǎn)被請(qǐng)求的速率,C(v)表述各個(gè)節(jié)點(diǎn)的連接性,公式如下:
CoP(v)值越大,表示該點(diǎn)連接性能好的前提下被訪問(wèn)的速率越慢。