[发明专利]一种面向车联网的命名数据网络自适应缓存策略

权利要求书

1.一种面向车联网的命名数据网络自适应缓存方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)、在Interest包的数据包格式中添加跳数Hop字段，记录Interest包经过的节点数目，每经过一个节点Hop字段自加1；在Data包的数据包格式中添加请求前缀出现次数Prex和间隔缓存跳数Interval字段，Interval字段每经过一个节点自减1，当Interval＝0时，在该节点缓存回传后的Data包；

步骤2)、利用数据源节点V_j1判断从源请求节点V_i发来的Interest包中的Hop字段是否小于5来选择不同缓存策略；当Hop<5时，使用最高流行度，对应间隔缓存跳数为1，然后跳至步骤3)；当Hop≥5时，数据源节点将前一时间窗口该请求前缀出现次数放入Data包的Prex字段中，设置Interval为2，下一个节点V_j2也将该请求前缀出现次数放入回传后的Data包的Prex字段中；

步骤3)、采用经典广义速度-密度模型识别当前道路的车辆密度，将车辆密度进行分级，依据车辆密度自适应调整流行度对应的间隔跳数，将对应的间隔跳数放入Data包Interval字段中，接着回传Data包；

步骤4)、回传后的Data包到达下一节点后，判断该节点的CS中是否缓存了回传后的Data包；若该节点CS中缓存了回传后的Data包，则丢弃Data包；若CS中并未缓存回传后的Data包，则判断该节点是否为源请求节点V_i；若为源请求节点V_i，节点缓存回传后的Data包，Data包回传结束；若该节点并非源请求节点V_i，则使Interval字段自减1，然后判断该节点的Interval是否为0，若为0，则缓存回传后的Data包跳至步骤3)，若不为0，接着根据PIT记录查找下一节点，跳至步骤4)，完成数据缓存；

节点V_j3首先计算V_j1、V_j2、V_j3三个节点的请求前缀出现次数的平均值，然后用公式1计算当前内容被请求的概率P_i；

用户请求的分布特征符合Zipf-Mandelbrot分布：

p_i～Zipf(α) (1)

当参数α增大时，用户的请求将越集中。

2.根据权利要求1所述的一种面向车联网的命名数据网络自适应缓存方法，其特征在于，采用线性分级对内容流行度的级别划分：

P_H和P_L分别为内容请求概率的最大值和最小值，P_i为当前内容被请求的概率，M为内容流行度分级数量。

3.根据权利要求2所述的一种面向车联网的命名数据网络自适应缓存方法，其特征在于，根据内容流行度计算得到不同的缓存间隔Interval(P_i)的取值：

Interval(P_i)＝M+1-F_Level(P_i) (3)。

4.根据权利要求1所述的一种面向车联网的命名数据网络自适应缓存方法，其特征在于，当Data包到达源请求节点V_i，V_i缓存Data包后，就会产生一个DACK包，广播给周围车辆，通知车辆已经接收了Data包，不需要再给V_i传输Data包。