命名数据网络实时流数据分发机制研究

发布时间：2021-01-07 15:56

　　随着大量面向内容应用的出现及发展,互联网功能主要是实现大规模、高效的数据分发,但现有互联网端到端的通信模式限制了网络分发数据的效率。因此,未来网络研究领域的一些研究者提出了一种全新的、革命性的信息中心网络架构,其中代表性的研究是命名数据网络（NDN,Named Data Networking）。NDN采用接收端（请求方）驱动的端到网络的通信模式实现基于Pull的包粒度数据分发。对于实时视频、网络直播等发送方驱动的实时流数据分发应用,这种数据获取方式要求用户必须持续发送兴趣包才能连续获得数据,同时用户必须提前发送兴趣包以保证数据分发实时性。但是,随着数据源数据包产生速率增大,这种数据获取方式导致用户端操作越来越复杂、难以控制,并给网络路由节点带来巨大的操作开销和资源浪费。针对上述问题,本文引入Push思想,提出了基于订阅的实时流数据分发机制。在该机制中,用户通过发送简单的订阅信息在用户与数据源之间建立稳定的数据分发链路,数据源可以沿该链路直接向用户推送数据。为保证丢包处理过程的有效性,本文给路由节点引入丢包检测功能实现对丢失数据包的预存取操作以提高丢包处理速度。同时,从缓存放置角度出发,... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 命名数据网络研究现状
        1.2.2 命名数据网络实时流数据分发机制研究现状
    1.3 研究内容
    1.4 论文组织结构
第2章 相关技术研究
    2.1 命名数据网络体系架构
    2.2 命名数据网络工作机制
        2.2.1 数据命名方式
        2.2.2 数据包类型
        2.2.3 路由节点模型
        2.2.4 数据包处理过程
        2.2.5 与IP网络比较
    2.3 命名数据网络热点研究问题
        2.3.1 请求响应机制
        2.3.2 缓存与预存取
        2.3.3 路由转发
        2.3.4 拥塞控制
    2.4 命名数据网络中实时流数据分发机制
        2.4.1 基于Pull的实时流数据分发机制
        2.4.2 基于Push的实时流数据分发机制
    2.5 本章小结
第3章 基于订阅和分层订阅的实时流数据分发方案
    3.1 问题分析与相关方案介绍
    3.2 设计目标
    3.3 基于订阅的实时流数据分发方案
        3.3.1 数据包类型及名字设计
        3.3.2 订阅信息表设计与条目管理
        3.3.3 数据包处理过程
        3.3.4 丢包处理过程
        3.3.5 缓存放置策略设计
    3.4 基于分层订阅的实时流数据分发方案
        3.4.1 基于订阅的实时流数据分发方案分析
        3.4.2 内容分层与命名
        3.4.3 基于分层订阅的实时流数据分发方案
    3.5 本章小结
第4章 ndnSIM下基于订阅的实时流数据分发方案实现
    4.1 ndnSIM仿真平台
    4.2 仿真实现
        4.2.1 数据包类型扩展
        4.2.2 订阅信息表实现
        4.2.3 兴趣包处理过程
        4.2.4 数据包处理过程
        4.2.5 丢包处理过程
        4.2.6 缓存放置策略实现
    4.3 本章小结
第5章 仿真实验与性能分析
    5.1 理论分析
    5.2 仿真场景设置
    5.3 仿真结果分析
    5.4 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 下一步工作
参考文献
作者简介及科研实践
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]内容中心网络状态感知路由设计[J]. 蔡岳平,刘军.  通信学报. 2016(06)
[2]基于订阅推送的NDN实时通信机制[J]. 靳鹏飞,李俊,吴海博,智江.  高技术通讯. 2016(06)
[3]CCN中基于业务类型的多样化内容分发机制[J]. 葛国栋,郭云飞,刘彩霞,兰巨龙.  电子学报. 2016(05)
[4]一种基于缓存交互的命名数据网络拥塞控制算法[J]. 石珊姗,任勇毛,李俊,李灵玲,智江.  高技术通讯. 2016(04)
[5]IS: Interest Set to Enhance Flow Transmission in Named-Data Networking[J]. JIANG Xiaoke,BI Jun.  中国通信. 2016(S1)
[6]SDICN: A Software Defined Deployable Framework of Information Centric Networking[J]. WANG Xiulei,CHEN Ming,HU Chao,WENG Xi,XING Changyou.  中国通信. 2016(03)
[7]A Survey on Information-Centric Networking: Rationales, Designs and Debates[J]. JIANG Xiaoke,BI Jun,NAN Guoshun,LI Zhaogeng.  中国通信. 2015(07)
[8]命名数据网络中基于内容请求相关性的协作缓存算法[J]. 葛国栋,郭云飞,刘彩霞,兰巨龙.  电子与信息学报. 2014(12)
[9]信息中心网络发展研究综述[J]. 吴超,张尧学,周悦芝,傅晓明.  计算机学报. 2015(03)
[10]一种基于显式反馈的内容中心网络?NDN拥塞控制算法[J]. 唐潇,任勇毛,李俊,李灵玲.  科研信息化技术与应用. 2014(03)



本文编号：2962833