基于协议无关转发的网内内容缓存方法、装置及电子设备与流程

技术特征：
1.一种基于协议无关转发的网内内容缓存方法，其特征在于，所述方法包括：获取生产者输出的数据包，并在所述数据包命中pit表的情况下，解析所述数据包中的内容缓存类型，所述内容缓存类型用于表征请求所述数据包的消费者对服务质量的需求；在所述内容缓存类型为表征确保重传的第一类型的情况下，根据已统计的不同兴趣包的请求计数值计算本地平均内容流行度差值；解析所述数据包中的节点间的缓存协作信息，并根据所述本地平均内容流行度差值和所述节点间的缓存协作信息计算所述数据包的缓存概率；如果所述缓存概率大于已确定的缓存阈值，则将所述数据包转发至缓存端口，以缓存所述数据包；如果所述缓存概率不大于已确定的缓存阈值，则将所述数据包转发至下一路由端口，所述下一路由端口为转发所述数据包所对应兴趣包的端口。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述内容缓存类型为表征不需缓存的第二类型的情况下，将所述数据包转发至下一路由端口，所述下一路由端口为转发所述数据包所对应兴趣包的端口；或者在所述内容缓存类型为表征确保缓存的第三类型的情况下，将所述数据包分别转发至缓存端口和下一路由端口。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述不同兴趣包的请求计数值的统计过程，包括：获取目标消费者所输出的目标兴趣包；在所述目标兴趣包命中cs表的情况下，调取已缓存的所述目标兴趣包对应的数据包，并将所调取的数据包转发给所述目标消费者；在所述目标兴趣包未命中cs表、且命中所述pit表的情况下，解析所述目标兴趣包中的随机数，并根据所述随机数确定所述目标兴趣包是否已被请求；如果确定所述目标兴趣包已被请求，则丢弃所述目标兴趣包；如果确定所述目标兴趣包未被请求，更新所述pit表，并根据所述目标兴趣包的名称对所述目标兴趣包进行计数；在所述目标兴趣包未命中cs表、且未命中所述pit表的情况下，更新所述pit表，并根据所述目标兴趣包的名称对所述目标兴趣包进行计数；如果所述目标兴趣包命中fib表，将所述目标兴趣包转发至所述fib中的对应端口；如果所述目标兴趣包未命中fib表，则丢弃所述目标兴趣包。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据已统计的不同兴趣包的请求计数值计算本地平均内容流行度差值，包括：从不同兴趣包的请求计数值中确定所述数据包所对应兴趣包的目标请求计数值，以及，根据不同兴趣包的请求计数值确定累计计数值；根据所述目标请求计数值和所述累计计数值，计算所述数据包的内容流行度；以及，根据所述目标请求计数值的变化值和所述累计计数值的变化值，计算所述数据包的内容流行度差值；根据所述数据包的内容流行度和内容流行度差值，计算本地平均内容流行度差值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述缓存阈值的确定过程，包括：获取所述cs表的表项数；如果所述表项数小于对应的阈值，则确定所述缓存阈值为0；
如果所述表项数不小于对应的阈值、且小于所述cs表中的最大表项数，则确定所述缓存阈值为所缓存数据包的内容流行度的平均值；如果所述表项数等于所述cs表中的最大表项数，则确定所述缓存阈值为1。6.一种基于协议无关转发的网内内容缓存装置，其特征在于，所述装置包括：确定模块，用于获取生产者输出的数据包，并在所述数据包命中pit表的情况下，解析所述数据包中的内容缓存类型，所述内容缓存类型用于表征请求所述数据包的消费者对服务质量的需求；计算模块，用于在所述内容缓存类型为表征确保重传的第一类型的情况下，根据第一处理模块已统计的不同兴趣包的请求计数值计算本地平均内容流行度差值；解析所述数据包中的节点间的缓存协作信息，并根据所述本地平均内容流行度差值和所述节点间的缓存协作信息计算所述数据包的缓存概率；第二处理模块，用于如果所述缓存概率大于已确定的缓存阈值，则将所述数据包转发至缓存端口，以缓存所述数据包；如果所述缓存概率不大于已确定的缓存阈值，则将所述数据包转发至下一路由端口，所述下一路由端口为转发所述数据包所对应兴趣包的端口。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二处理模块还用于：在所述内容缓存类型为表征不需缓存的第二类型的情况下，将所述数据包转发至下一路由端口，所述下一路由端口为转发所述数据包所对应兴趣包的端口；或者在所述内容缓存类型为表征确保缓存的第三类型的情况下，将所述数据包分别转发至缓存端口和下一路由端口。8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一处理模块对所述不同兴趣包的请求计数值的统计过程，包括：获取目标消费者所输出的目标兴趣包；在所述目标兴趣包命中cs表的情况下，调取已缓存的所述目标兴趣包对应的数据包，并将所调取的数据包转发给所述目标消费者；在所述目标兴趣包未命中cs表、且命中所述pit表的情况下，解析所述目标兴趣包中的随机数，并根据所述随机数确定所述目标兴趣包是否已被请求；如果确定所述目标兴趣包已被请求，则丢弃所述目标兴趣包；如果确定所述目标兴趣包未被请求，更新所述pit表，并根据所述目标兴趣包的名称对所述目标兴趣包进行计数；在所述目标兴趣包未命中cs表、且未命中所述pit表的情况下，更新所述pit表，并根据所述目标兴趣包的名称对所述目标兴趣包进行计数；如果所述目标兴趣包命中fib表，将所述目标兴趣包转发至所述fib中的对应端口；如果所述目标兴趣包未命中fib表，则丢弃所述目标兴趣包。9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述计算模块根据已统计的不同兴趣包的请求计数值计算本地平均内容流行度差值的过程，包括：从不同兴趣包的请求计数值中确定所述数据包所对应兴趣包的目标请求计数值，以及，根据不同兴趣包的请求计数值确定累计计数值；根据所述目标请求计数值和所述累计计数值，计算所述数据包的内容流行度；以及，根据所述目标请求计数值的变化值和所述累计计数值的变化值，计算所述数据包的内容流行度差值；根据所述数据包的内容流行度和内容流行度差值，计算本地平均内容流行度差值。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第二处理模块确定缓存阈值的过程，包括：
获取所述cs表的表项数；如果所述表项数小于对应的阈值，则确定所述缓存阈值为0；如果所述表项数不小于对应的阈值、且小于所述cs表中的最大表项数，则确定所述缓存阈值为所缓存数据包的内容流行度的平均值；如果所述表项数等于所述cs表中的最大表项数，则确定所述缓存阈值为1。

技术总结
本发明提供的基于协议无关转发的网内内容缓存方法、装置及电子设备，对于生产者输出的数据包，能够在该数据包命中PIT表的情况下，解析该数据包中的内容缓存类型；在该内容缓存类型为表征确保重传的第一类型的情况下，根据不同兴趣包的请求计数值计算本地内容流行度差值，并解析数据包中的节点间的缓存协作信息，进而根据该本地平均内容流行度差值和该节点间的缓存协作信息计算该数据包的缓存概率；如果该缓存概率大于缓存阈值，则将数据包转发至缓存端口，以缓存该数据包；如果该缓存概率不大于缓存阈值，则将该数据包转发至下一路由端口。端口。端口。


技术研发人员：伊鹏 侯赛凤 胡宇翔 田乐 李梦龙 裴金川 丁瑞浩 张汝云 徐琪 沈从麒 闫林林
受保护的技术使用者：之江实验室
技术研发日：2022.04.01
技术公布日：2022/7/4