[发明专利]一种ICN网络中基于名字拆分的信息查找方法

摘要

为了解决现有的名字查找方法假阳性概率较大的的问题，本发明提供一种ICN网络中基于名字拆分的信息查找方法，包括以下步骤：A：建立哈希表；B.建立拆分模型；C.建立名字查找框架；D.进行名字查找。本发明利用ICN网络信息名字固有的特性，以拆分为基准进行名字查找，提高信息名字的查找的效率；针对现有计数布隆过滤器查找存在的假阳性问题，特别增加了动态参数u，获得单个组件的验证值，降低了潜在的假阳性的问题。同时针对ICN名字的变长特性，结合树结构本身具有的灵活性，引入树结构进行名字变长部分的查找，使查找的准确率更高。

主权项

一种ICN网络中基于名字拆分的信息查找方法，其特征是：包括以下步骤：A：建立哈希表：哈希表中包括检验值和转发端口以及树位图根节点位置；B.建立拆分模型：对路由器中的转发表以字符”/”的为准进行拆分，设转发表第M个字符”/”处作为拆分位置，将转发表拆分成FIB1和FIB2；将待查找名字前缀在拆分位置处拆分成Basis部分和Suffix部分，满足则待查找的名字最长前缀匹配prefix表示为：其中，S1={t|t∈FIB1andt≤Basis}andS2={t|t∈FIB,t→Mt1+t2,andt1=Basis,t2≤Suffix}]]>，t为名字的前缀，t1和t2分别表示在M处分离后的第一部分前缀和第二部分前缀；C.建立名字查找框架：A步骤中的FIB1中存储拆分成组件Ci的Basis部分并将组件Ci分别存储于计数布隆过滤器中；FIB2中存储名字的Suffix部分，并用树位图表述；所述的计数布隆过滤器能够并行查找；其中，i＝1，2,3……；D.名字查找过程：D1.将B过程中的Basis部分的组件Ci分别进行哈希计算，如果出现哈希计算结果为0的组件，则记录哈希计算结果为0的最小组件标号y；否则，利用加权方式得到组件Ci对应的计数布隆过滤器中的验证值，将得到的验证值存储在对应的数组b中；具体的，设计数布隆过滤器有M个，每个计数布隆过滤器大小为mi，哈希函数为ki个，名字为n个，hi,j(x)为哈希函数，其服从均匀分布，增加动态参数u；其中，u为Basis部分占整个名字的比例，则Basis部分的第i个组件的检验值为：ci=Σj=1ki2-ujhi,j(x),ci∈[(1-12uki)(12u-1),(1-12uki)(12u-1)miki]]]>则Basis部分总的检验值为：Cp=Σi=1Mci,Cp∈[M(1-12uki)(12u-1),M(1-12uki)(12u-1)miki];]]>D2.将D1步骤中得到的数组b中的前s个组件Ci的验证值分别依次累加求和并依次从小到大的进栈，将待查找的名字最长前缀匹配prefix的验证值位于最顶层，对应A步骤中的哈希表获得路由器转发端口或者suffix部分的根节点；其中，s＜y；D3.查找D2步骤中的栈，如果栈为空，则从路由器默认端口转发名字信息；D4.如果D2步骤中的栈非空，则判断D2步骤中最长前缀匹配prefix中前缀组件个数是否小于拆分位置；D5.若最长前缀匹配prefix中组件的个数小于拆分位置成立，取出D2步骤中的栈的栈顶元素，对照A步骤所述的哈希表，在哈希表中查找栈中栈顶元素；D6.若步骤D5步骤中的栈顶元素在哈希表中存在，则从栈顶元素对应的转发端口发送数据；若不成立，则继续步骤D5；D7.若最长前缀匹配prefix中组件的个数小于拆分位置不成立，则取出D2步骤中的栈的栈顶元素，并查询A步骤中的哈希表，得到Suffix部分的树位图根节点位置，并从对应的路由器转发端口发送数据，实现名字查找。