[发明专利]一种信息中心网络的局部内容流行度动态确定方法

摘要

一种信息中心网络的局部内容流行度动态确定方法，在ICN中，采取基于内容的架构替代当前基于主机的网络架构，以数据驱动的方式进行通信，内容流行度的确定是ICN实现高效缓存和路由的基础。本发明应用复杂网络社团划分算法，基于滑动窗口机制实现局部内容流行度的动态确定，具体包括两部分一是网络社团的划分，以路由器或交换机为节点，以它们之间的物理连接为边，构建复杂网络，应用复杂网络社团算法将网络划分为不同社团；二是在每个社团内，计数用户请求的兴趣包（Interest Packet）的数目，基于滑动窗口机制，确定数据内容局部流行度。本发明能较好地确定ICN数据内容流行度，提升ICN缓存和路由的效率。

主权项

一种信息中心网络的局部内容流行度动态确定方法，其特征是：一、社团：对Internet网络结构的实证研究显示，Internet网络结构具有明显的社团特性，即在同一社团内部，节点之间连接相对紧密，而在社团之间的节点之间的连接相对稀疏。并且在同一社团内的大部分用户所关心的内容也是相似的；二、社团划分：以路由器/交换机为节点，以它们之间的物理连接为边构建复杂网络，以网络模块度公式(1)为目标函数，应用优化算法将网络划分为不同的社团；Q=Σc=1N(mcM-dc24M2)---(1)]]>其中Nc表示网络中社团的数目，M表示网络中连接的总数，mc表示社团c内节点之间的连接数，dc表示社团c内所有节点度数之和；三、内容流行度定义：在一定时间周期内，统计内容在一个社团内被用户请求的次数，在ICN中，用Popu(i)表示在当前统计周期内的对于内容i的访问频率，用Reqt(i)表示本周期内对内i的访问次数，则流行度计算如下：Poput(i)=Reqt(i)N---(2)]]>四、滑动窗口确定机制：为了确定数据内容的流行度的动态变化和区域特性，消除历史累计热度的影响，采用滑动窗口机制对内容的流行度进行动态更新计算。如图1所示。其中T为时间窗口，内容数据热度Popu(t)(i)每隔时间△t更新一次，△Nt(i)表示在时间间隔(t,t+△t)区间内请求的达到次数；Popu(t+△t)(i)＝Popu(t)(i)+△Ni(t)‑△Ni(t‑T)   (3)。