基于时延管理的命名数据网络传输控制方法、装置和设备

• 摘要：

  本发明公开了一种基于时延管理的命名数据网络传输控制方法、装置和设备,该方法通过路由端队列管理机制下的队列排队时延信息设计和确定静态局部变量,并根据静态局部变量选取转发策略进行转发决策,排队时延信息是流量传输过程中最直接有效的参数,该方法摒弃了流量传输过程中很多无效或低效的网络参数,路由端不需要过分地收集、计算和分配信息,在保证甚至提高网络流量传输性能的前提下,降低了在数据收集、路由资源计算和路由转发下的资源开销,提高了资源的利用率,提高了网络流量传输的及时性和有效性;该方法以排队时延作为转发决策的正反馈,转发决策又反作用于排队队列,能够真正意义上实现闭环调整.

• 专利类型：

  发明专利

• 申请/专利号：

  CN201911241609.7

• 申请日期：

  2019.12.06

• 公开/公告号：

  CN110943927A

• 公开/公告日：

  2020-03-31

• 发明人：

  张大方 苏凯 李彦彪

• 申请人：

  湖南大学

• 主分类号：

  H04L12/751(2013.01),H,H04,H04L,H04L12

• 分类号：

  H04L12/751(2013.01),H04L12/801(2013.01),H04L12/823(2013.01),H04L12/833(2013.01),H04L12/841(2013.01),H,H04,H04L,H04L12,H04L12/751,H04L12/801,H04L12/823,H04L12/833,H04L12/841

• 主权项：

  1.一种基于时延管理的命名数据网络传输控制方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1:对AQM算法进行适应性调整,使AQM算法在NDN上实际可用; 步骤2:根据NFD下转发策略的流量传输性能和稳定性,选取几种转发策略,再根据已选的转发策略设计NFD的混合路由转发策略; 步骤3:根据步骤1中AQM算法的排队时延信息,以及步骤2中已选转发策略在不同时间段的流量传输性能和稳定性,设计并确定对应的静态局部变量; 步骤4:根据步骤3中不同时间段的静态局部变量,选取NFD混合路由转发策略下的最优转发策略来进行转发决策. 2.如权利要求1所述的命名数据网络传输控制方法,其特征在于,还包括步骤5:对路由器队列的排队时延信息进行实时数据日志监控. 3.如权利要求1或2所述的命名数据网络传输控制方法,其特征在于,所述步骤1的具体操作为:对AQM算法中的CoDel算法进行移植,将基于ACK的隐性丢包改成DACK的显式丢包,并对丢包的数目进行计数. 4.如权利要求1或2所述的命名数据网络传输控制方法,其特征在于,所述步骤2的具体操作为: 步骤2.1:搭建NFD转发引擎的转发策略环境,包括新的转发策略定义,包接收和发送的方法; 步骤2.2:根据NFD下转发策略的流量传输性能和稳定性,选取几种转发策略; 步骤2.3:将已选转发策略的内联函数、调用方法包含进新的转发策略中; 步骤2.4:对所有已选转发策略进行包装,使已选转发策略能够整体调用,新的转发策略即为混合路由转发策略. 5.如权利要求1或2所述的命名数据网络传输控制方法,其特征在于,所述步骤2中,已选的转发策略为洪发策略和最优路由策略. 6.如权利要求5所述的命名数据网络传输控制方法,其特征在于,所述步骤3中,对应的静态局部变量为5ms. 7.如权利要求1或2所述的命名数据网络传输控制方法,其特征在于,所述步骤3中,静态局部变量的设计和确定方法为: 步骤3.1:对已选的所有转发策略进行流量传输实验,得到每种转发策略对应的流量传输数据; 步骤3.2:以传输时间为横坐标,以流量传输数据为纵坐标,且在同一坐标系下绘制每种已选转发策略的流量传输折线图,得到所有已选转发策略流量传输折线图的叠加图; 步骤3.3:由叠加图,确定在零至某个时间点的时间段内,其中一种转发策略的流量传输数据高于其他转发策略的流量传输数据,超过该时间点,则有其他转发策略的流量传输数据高于该其中一种转发策略的流量传输数据,该时间点即为一个静态局部变量;以此类推,确定实验时间内所有静态局部变量. 8.一种基于时延管理的命名数据网络传输控制装置,其特征在于,包括: 调整模块,用于对AQM算法进行适应性调整,使AQM算法在NDN上实际可用; 转发策略设计模块,用于根据NFD下转发策略的流量传输性能和稳定性,选取几种转发策略,再根据已选的转发策略设计NFD的混合路由转发策略; 变量确定模块,用于根据调整模块中AQM算法的排队时延信息,以及转发策略设计模块中已选转发策略在不同时间段的流量传输性能和稳定性,确定对应的静态局部变量; 转发决策模块,用于根据变量确定模块中不同时间段的静态局部变量,选取NFD混合路由转发策略下的某种转发策略来进行转发决策. 9.一种计算机设备,其特征在于,包括: 一个或多个处理器; 存储装置,用于存储一个或多个程序; 当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1至7中任一所述的命名数据网络传输控制方法.