申请/专利权人：陕西悟空云信息技术有限公司

申请日：2021-08-09

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN113660162B

主分类号：H04L45/12

分类号：H04L45/12;H04L67/568

优先权：

专利状态码：有效-专利权的转移

法律状态：2024.04.16#专利权的转移;2024.04.09#授权;2021.12.03#实质审查的生效;2021.11.16#公开

摘要：本发明涉及一种临近缓存感知的半集中式路由方法，主要解决现有技术中中心控制节点负载较高的问题。本发明通过识别目录服务器的负载高低，采用不同的方式方法传输数据，以达到降低目录服务器的负载、提高用户体验的目的。本发明还涉及一种临近缓存感知的半集中式路由系统，包括多个终端节点、多个路由器和目录服务器，终端节点能够直接与目录服务器就行信息通讯和信息传输，终端节点也能够通过路由器与目录服务器进行信息通讯和信息传输，路由器之间也能够进行信息传输。

主权项：1.一种临近缓存感知的半集中式路由方法，其特征在于：步骤1，请求内容的终端节点3向目录服务器1发送内容请求包CEN_REQ，其中内容请求包CEN_REQ至少包括以下信息：包类型、请求内容的名称、请求内容的终端节点3地址、目录服务器1的地址、时间戳，同时设置一个重传时间T；步骤2，目录服务器1收到所述内容请求包CEN_REQ后，通过查找其维护的路由信息表，确定网络中哪些缓存节点缓存了内容请求包CEN_REQ所请求的内容，并利用加权最小连接算法，将内容请求定位到负载较轻同时距离较近的缓存节点，该缓存节点称为目的节点；目录服务器1随后向请求内容的终端节点3发送内容应答包CEN_REP，其中内容应答包CEN_REP至少包括以下信息：包类型、请求内容的名称、请求内容的终端节点3地址、目录服务器1地址、内容提供者地址、时间戳；步骤3.1，若在重传时间T内，请求内容的终端节点3接收到目录服务器1所返回的内容应答包CEN_REP之后，根据内容应答包CEN_REP所包含的信息，建立请求内容的终端节点3到目的节点的路径，将所请求的内容通过路径返回请求内容的终端节点3；步骤3.2，若在重传时间T内，请求内容的终端节点3没有收到目录服务器1的响应，则启动邻近缓存感知路由机制，请求内容的终端节点3将主动探测邻近节点的缓存副本，并根据分布式的路由策略发现邻近缓存内容，根据请求内容的终端节点3主动探测到的缓存副本信息建立请求内容的终端节点3到目的节点的路径，将所请求的内容通过路径返回请求内容的终端节点3；所述启动邻近缓存感知路由机制具体如下：步骤3.2.1，每个缓存节点维护了一个临近缓存路由信息表，路由信息表保存缓存内容与缓存节点地址、转发端网络接口号的映射关系；缓存节点开启邻近缓存探测；步骤3.2.2，请求内容的终端节点3查找本地的临近缓存路由信息表，判断是否存在至所请求内容的路径；若存在，则根据目的节点的地址，建立请求内容的终端节点3到目的节点的路径，转步骤3.2.12；否则，转步骤3.2.3；步骤3.2.3，请求内容的终端节点3通过直接连接的路由器2向自身附近的所有缓存节点发送内容探测包DIST_REQ，其中内容探测包DIST_REQ至少包括以下信息：包类型、请求内容的名称、请求内容的终端节点3地址、广播深度Depth、随机数Nonce、时间戳；步骤3.2.4，缓存节点收到内容探测包DIST_REQ，首先记录内容探测包到来的路由器2接口号、请求内容的终端节点3地址、内容名称，以便内容应答包的返回；转步骤3.2.5；步骤3.2.5，缓存节点对比其Nonce值是否与之前记录的内容探测包的Nonce值相等；若相等，说明存在广播回环，则丢弃该探测包DIST_REQ，转步骤3.2.12；否则转步骤3.2.6；步骤3.2.6，查找缓存节点的缓存目录，判断是否存储内容探测包所请求的内容名称；若存在，则将查找到的缓存节点作为内容提供者，并构建内容应答包DIST_REP；内容应答包DIST_REP至少包含以下信息：包类型、请求内容的名称、请求终端节点3地址、内容提供者地址、当前时间戳；将内容应答包DIST_REP返回给请求内容的终端节点3，转步骤3.2.9；若不存在，转步骤3.2.7；步骤3.2.7，查找临近缓存路由信息表，判断是否存在所请求内容的名称；若存在，则根据查找结果构建内容探测请求包DIST_REP并返回请求内容的终端节点3，转步骤3.2.9；否则，转步骤3.2.8；步骤3.2.8，通过查找临近缓存路由信息表，若没有查找到所请求的内容名称，则判断广播深度Depth是否大于1；若Depth字段小于等于1，则说明广播跳数已达预设值，则丢弃该探测包，转步骤3.2.12；否则，令Depth字段减1，并向除了探测包到达缓存节点的网络接口以外的其他所有缓存节点的网络接口广播该请求包；步骤3.2.9，沿途缓存节点收到内容应答包DIST_REP后，提取出其相关信息，更新沿途缓存节点的临近缓存路由信息表；若收到多个具有相同内容名的应答包，则根据应答包携带的时间戳信息，选择时延较低的缓存节点作为内容提供者更新临近缓存路由表；步骤3.2.10，请求内容的终端节点3收到内容应答包DIST_REP后，利用与步骤3.2.9相同的方式，提取出相关信息更新请求内容的终端节点3的临近缓存路由信息表；步骤3.2.11，根据应答包所包含的信息，建立请求内容的终端节点3到目的节点的路径；步骤3.2.12，每个缓存节点的临近缓存路由信息表中的表项存在时效性，若一条表项的存在时间超过更新间隔，则将其作为陈旧表项删除。

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权利要求：

百度查询： 陕西悟空云信息技术有限公司 一种临近缓存感知的半集中式路由方法及其系统

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