JP2016506113A - コンテンツ中心ネットワークにおけるコンテンツ所有者及びノードのパケット送信方法 - Google Patents
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Abstract
Description
前記コンテンツ所有者のコンテンツ応答パケット送信方法は、前記コンテンツ所有者のポリシーの変更に応答して前記キャッシュ収容値の閾値を調整するステップを更に含み得る。
前記キャッシュ収容値の閾値は、前記コンテンツをキャッシュする候補ノードの位置、及び前記コンテンツをキャッシュする候補ノードの個数を決定するために用いられ得る。
前記キャッシュ収容値の閾値が第1値を有することに応答して全てのノードが前記コンテンツをキャッシュし、前記キャッシュ収容値の閾値が第2値を有することに応答して全てのノードが前記コンテンツをキャッシュせず、前記キャッシュ収容値の閾値が第3値を有することに応答して該第3値よりも大きいキャッシュ収容値(CCV)を有するノードが前記コンテンツをキャッシュし得る。
前記コンテンツ所有者のコンテンツ応答パケット送信方法は、前記コンテンツ所有者のポリシーに基づいて、前記コンテンツ応答パケットに含まれるコンテンツのライフタイムを調整するステップを更に含み得る。
前記コンテンツ応答パケットは、前記コンテンツ要求パケットに含まれる候補ノードとコンテンツ所有者との間のオリジナルネットワーク距離(oNDV)、前記コンテンツ応答パケットのダウンストリーム転送で減少する減少ネットワーク距離(dNDV)、前記コンテンツ要求パケットに含まれる最大キャッシュ収容値、加重値、及び前記コンテンツのライフタイムのいずれか1つ又はその組み合せを更に含み得る。
前記コンテンツ要求パケットは、コンテンツ名並びに候補ノードのキャッシュ収容値及び前記候補ノードとコンテンツ所有者との間のネットワーク距離(NDV)を含むキャッシュ関連情報を含み得る。
前記比較した結果に基づいて、前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップは、前記算出されたキャッシュ収容値が前記ノードによって転送されたコンテンツ要求パケットに含まれるキャッシュ収容値よりも大きい場合、前記コンテンツ要求パケットに含まれるキャッシュ収容値を前記算出されたキャッシュ収容値に更新するステップと、前記コンテンツ要求パケットに含まれる前記候補ノードとコンテンツ所有者との間のネットワーク距離(NDV)を初期化するステップと、を含み得る。
前記比較した結果に基づいて、前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップは、前記算出されたキャッシュ収容値が前記ノードによって転送されたコンテンツ要求パケットに含まれるキャッシュ収容値以下である場合、前記コンテンツ要求パケットに含まれるキャッシュ収容値を保持するステップと、前記コンテンツ要求パケットに含まれる前記候補ノードとコンテンツ所有者との間のネットワーク距離(NDV)を増加させるステップと、を含み得る。
前記コンテンツ要求パケットに応答して送信されるコンテンツ応答パケットは、前記コンテンツ、前記コンテンツ要求パケットに含まれる候補ノードとコンテンツ所有者との間のオリジナルネットワーク距離(oNDV)、前記コンテンツ応答パケットのダウンストリーム転送で減少する減少ネットワーク距離(dNDV)、前記キャッシュ収容値の閾値(CCVth)、前記コンテンツ要求パケットに含まれる最大キャッシュ収容値、加重値、及び前記コンテンツのライフタイムのいずれか1つ又はその組み合せを含み得る。
前記減少ネットワーク距離に基づいて前記コンテンツ応答パケットをダウンストリームに転送するステップを更に含み得る。
前記コンテンツ応答パケットがダウンストリームに転送されることで前記コンテンツ応答パケットに含まれる前記減少ネットワーク距離を減少させるステップを更に含み得る。
前記減少ネットワーク距離に基づいて、前記ノード又は前記ノードの隣接ノードが前記コンテンツをキャッシュするか否かを認知するステップを更に含み得る。
前記オリジナルネットワーク距離と前記減少ネットワーク距離とを比較した結果及び前記算出されたキャッシュ収容値と前記キャッシュ収容値の閾値とを比較した結果に基づいて前記ノードに前記コンテンツをキャッシュするステップを更に含み得る。
前記ノードのアウトバウンド隣接ノードのフォワーディング情報ベース(FIB)テーブルに、前記ノードにキャッシュされたコンテンツのライフタイムに基づいて設定されたタイマーを保持するステップを更に含み得る。
LRU(Least Recently Used)方式又はLFU(Least Frequently Used)方式を用いて、前記キャッシュされたコンテンツのライフタイムを調整するステップを更に含み得る。
前記キャッシュされたコンテンツのライフタイムが満了した場合又は前記キャッシュされたコンテンツのコンテンツ要求パケットを前記ノードのフォワーディング情報ベース(FIB)テーブルに格納されたフェイスと異なるフェイスを介して受信した場合、前記キャッシュされたコンテンツを削除するステップを更に含み得る。
前記コンテンツ応答パケットが前記キャッシュ収容値のための加重値を含む場合、前記加重値を用いて前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップを更に含み得る。
前記加重値を用いて前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップは、前記コンテンツ要求パケットに含まれる最大キャッシュ収容値と前記加重値とを用いてキャッシュ収容値の閾値を算出するステップと、前記算出されたキャッシュ収容値の閾値を用いて前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップと、を更に含み得る。
前記算出されたキャッシュ収容値の閾値を用いて前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップは、前記算出されたキャッシュ収容値の閾値と前記算出されたキャッシュ収容値とを比較するステップと、前記算出されたキャッシュ収容値の閾値と前記算出されたキャッシュ収容値とを比較した結果に基づいて、前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップと、を更に含み得る。
前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップは、前記算出されたキャッシュ収容値が前記算出されたキャッシュ収容値の閾値よりも大きい場合、前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであると決定するステップを含み得る。
前記ノードのコンテンツ要求パケット送信方法は、前記ノードに前記加重値を格納するステップを更に含み得る。
前記ノードのコンテンツ要求パケット送信方法は、前記格納された加重値を次のノードに転送するステップを更に含み得る。
前記コンテンツ応答パケットに含まれる最大キャッシュ収容値及び前記コンテンツ応答パケットに含まれる加重値に基づいて前記キャッシュ収容値の閾値を算出するステップを更に含み、前記最大キャッシュ収容値は、前記コンテンツ要求者から前記コンテンツ所有者に送信されるコンテンツ要求パケットの送信経路上にある全ての中間ノードの中の最大キャッシュ収容値であり得る。
前記中間ノードを識別するステップは、前記中間ノードで前記コンテンツ応答パケットを受信するステップと、前記中間ノードのキャッシュ収容値(CCV)が前記コンテンツ応答パケットに含まれるキャッシュ収容値の閾値(CCVth)以上で且つ前記コンテンツ応答パケットに含まれる減少ネットワーク距離(dNDV)が「0」であり、前記コンテンツ応答パケットのダウンストリーム転送で前記減少ネットワーク距離が減少した値を有する場合、前記中間ノードを前記コンテンツ要求者によってリクエストされたコンテンツをキャッシュする中間ノードとして識別するステップと、前記キャッシュ収容値が前記キャッシュされたキャッシュ収容値の閾値よりも小さいか又は前記減少ネットワーク距離が「0」でない場合、前記中間ノードを前記コンテンツ要求者によってリクエストされたコンテンツをキャッシュする中間ノードでないと識別するステップと、を含み得る。
また、コンテンツがキャッシュされたノードに隣接するノードに、最適位置に該当するノードに関する情報、及び最適位置に該当するノードにキャッシュされたコンテンツのリストを格納することで、コンテンツルーティングを効率的に行うことができる。
従って、本発明の範囲は、開示した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲だけではなく特許請求の範囲と均等なものなどによって定められるものである。
120、130、140 中間ノード
150、301、1100 コンテンツ所有者
201 face(0)
205 face(1)
303、305、307 ユーザ1〜3(User_1〜3)
210 コンテンツストア(contents store:CS)
230 ペンディングインタレストテーブル(Pending Interest Table:PIT)
250 フォワーディング情報ベース(Forwarding Information Base:FIB)
313、315、317、1200 ノード
810、830、850 コンテンツ要求パケット
910、930、950、1010、1020、1030 コンテンツ応答パケット
1110、1230 決定部
1130 送信部
1150 閾値調整部
1170 ライフタイム調整部
1210 算出部
1220 比較部
Claims (31)
- コンテンツ中心ネットワーク(CCN)におけるコンテンツ所有者がコンテンツ応答パケットを送信する方法であって、
コンテンツ所有者のポリシーに基づいて、コンテンツをキャッシュする候補ノードを決定するためのキャッシュ収容値の閾値(CCVth)を決定するステップと、
コンテンツ要求者のコンテンツ要求パケットに応答して前記コンテンツ及び前記キャッシュ収容値の閾値を含むコンテンツ応答パケットを送信するステップと、を有することを特徴とするコンテンツ所有者のコンテンツ応答パケット送信方法。 - 前記コンテンツ所有者のポリシーは、コンテンツ名、コンテンツの人気度、コンテンツの重要度、及びコンテンツのヒット率のいずれか1つ又はその組み合せに基づくことを特徴とする請求項1に記載のコンテンツ所有者のコンテンツ応答パケット送信方法。
- 前記コンテンツ所有者のポリシーの変更に応答して前記キャッシュ収容値の閾値を調整するステップを更に含むことを特徴とする請求項1に記載のコンテンツ所有者のコンテンツ応答パケット送信方法。
- 前記キャッシュ収容値の閾値は、前記コンテンツをキャッシュする候補ノードの位置、及び前記コンテンツをキャッシュする候補ノードの個数を決定するために用いられることを特徴とする請求項1に記載のコンテンツ所有者のコンテンツ応答パケット送信方法。
- 前記キャッシュ収容値の閾値が第1値を有することに応答して全てのノードが前記コンテンツをキャッシュし、
前記キャッシュ収容値の閾値が第2値を有することに応答して全てのノードが前記コンテンツをキャッシュせず、
前記キャッシュ収容値の閾値が第3値を有することに応答して該第3値よりも大きいキャッシュ収容値(CCV)を有するノードが前記コンテンツをキャッシュすることを特徴とする請求項1に記載のコンテンツ所有者のコンテンツ応答パケット送信方法。 - 前記コンテンツ所有者のポリシーに基づいて、前記コンテンツ応答パケットに含まれるコンテンツのライフタイムを調整するステップを更に含むことを特徴とする請求項1に記載のコンテンツ所有者のコンテンツ応答パケット送信方法。
- 前記コンテンツ応答パケットは、前記コンテンツ要求パケットに含まれる候補ノードとコンテンツ所有者との間のオリジナルネットワーク距離(oNDV)、前記コンテンツ応答パケットのダウンストリーム転送で減少する減少ネットワーク距離(dNDV)、前記コンテンツ要求パケットに含まれる最大キャッシュ収容値、加重値、及び前記コンテンツのライフタイムのいずれか1つ又はその組み合せを更に含むことを特徴とする請求項1に記載のコンテンツ所有者のコンテンツ応答パケット送信方法。
- 請求項1に記載のコンテンツ応答パケット送信方法を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- コンテンツ中心ネットワーク(CCN)におけるノードがコンテンツ要求パケットを送信する方法であって、
ノードのノード関連情報に基づいて、コンテンツをキャッシュする候補ノードを識別するためのキャッシュ収容値(CCV)を算出するステップと、
前記算出されたキャッシュ収容値と前記ノードによって転送されたコンテンツ要求パケットに含まれるキャッシュ収容値とを比較するステップと、
前記比較した結果に基づいて、前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップと、を有することを特徴とするノードのコンテンツ要求パケット送信方法。 - 前記ノード関連情報は、ノードのキャッシュサイズ、ノードがリクエストするコンテンツの人気度、ノードのネットワーク中心性又はノード接続性、ノードの帯域幅、及びコンテンツ名のいずれか1つ又はその組み合せを含むことを特徴とする請求項9に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。
- 前記コンテンツ要求パケットは、コンテンツ名並びに候補ノードのキャッシュ収容値及び前記候補ノードとコンテンツ所有者との間のネットワーク距離(NDV)を含むキャッシュ関連情報を含むことを特徴とする請求項9に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。
- 前記比較した結果に基づいて、前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップは、
前記算出されたキャッシュ収容値が前記ノードによって転送されたコンテンツ要求パケットに含まれるキャッシュ収容値よりも大きい場合、
前記コンテンツ要求パケットに含まれるキャッシュ収容値を前記算出されたキャッシュ収容値に更新するステップと、
前記コンテンツ要求パケットに含まれる前記候補ノードとコンテンツ所有者との間のネットワーク距離(NDV)を初期化するステップと、を含むことを特徴とする請求項9に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。 - 前記比較した結果に基づいて、前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップは、
前記算出されたキャッシュ収容値が前記ノードによって転送されたコンテンツ要求パケットに含まれるキャッシュ収容値以下である場合、
前記コンテンツ要求パケットに含まれるキャッシュ収容値を保持するステップと、
前記コンテンツ要求パケットに含まれる前記候補ノードとコンテンツ所有者との間のネットワーク距離(NDV)を増加させるステップと、を含むことを特徴とする請求項9に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。 - 前記コンテンツ要求パケットに応答して送信されるコンテンツ応答パケットは、前記コンテンツ、前記コンテンツ要求パケットに含まれる候補ノードとコンテンツ所有者との間のオリジナルネットワーク距離(oNDV)、前記コンテンツ応答パケットのダウンストリーム転送で減少する減少ネットワーク距離(dNDV)、前記キャッシュ収容値の閾値(CCVth)、前記コンテンツ要求パケットに含まれる最大キャッシュ収容値、加重値、及び前記コンテンツのライフタイムのいずれか1つ又はその組み合せを含むことを特徴とする請求項9に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。
- 前記減少ネットワーク距離に基づいて前記コンテンツ応答パケットをダウンストリームに転送するステップを更に含むことを特徴とする請求項14に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。
- 前記コンテンツ応答パケットがダウンストリームに転送されることで前記コンテンツ応答パケットに含まれる前記減少ネットワーク距離を減少させるステップを更に含むことを特徴とする請求項15に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。
- 前記減少ネットワーク距離に基づいて、前記ノード又は前記ノードの隣接ノードが前記コンテンツをキャッシュするか否かを認知するステップを更に含むことを特徴とする請求項16に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。
- 前記オリジナルネットワーク距離と前記減少ネットワーク距離とを比較した結果及び前記算出されたキャッシュ収容値と前記キャッシュ収容値の閾値とを比較した結果に基づいて前記ノードに前記コンテンツをキャッシュするステップを更に含むことを特徴とする請求項14に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。
- 前記ノードのアウトバウンド隣接ノードのフォワーディング情報ベース(FIB)テーブルに、前記ノードにキャッシュされたコンテンツのライフタイムに基づいて設定されたタイマーを保持するステップを更に含むことを特徴とする請求項18に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。
- LRU(Least Recently Used)方式又はLFU(Least Frequently Used)方式を用いて、前記キャッシュされたコンテンツのライフタイムを調整するステップを更に含むことを特徴とする請求項19に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。
- 前記キャッシュされたコンテンツのライフタイムが満了した場合又は前記キャッシュされたコンテンツのコンテンツ要求パケットを前記ノードのフォワーディング情報ベース(FIB)テーブルに格納されたフェイスと異なるフェイスを介して受信した場合、前記キャッシュされたコンテンツを削除するステップを更に含むことを特徴とする請求項18に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。
- 前記コンテンツ応答パケットが前記キャッシュ収容値のための加重値を含む場合、前記加重値を用いて前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップを更に含むことを特徴とする請求項14に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。
- 前記加重値を用いて前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップは、
前記コンテンツ要求パケットに含まれる最大キャッシュ収容値と前記加重値とを用いてキャッシュ収容値の閾値を算出するステップと、
前記算出されたキャッシュ収容値の閾値を用いて前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップと、を更に含むことを特徴とする請求項22に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。 - 前記算出されたキャッシュ収容値の閾値を用いて前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップは、
前記算出されたキャッシュ収容値の閾値と前記算出されたキャッシュ収容値とを比較するステップと、
前記算出されたキャッシュ収容値の閾値と前記算出されたキャッシュ収容値とを比較した結果に基づいて、前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップと、を更に含むことを特徴とする請求項23に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。 - 前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであるか否かを決定するステップは、前記算出されたキャッシュ収容値が前記算出されたキャッシュ収容値の閾値よりも大きい場合、前記ノードが前記コンテンツをキャッシュする候補ノードであると決定するステップを含むことを特徴とする請求項24に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。
- 前記ノードに前記加重値を格納するステップを更に含むことを特徴とする請求項14に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。
- 前記格納された加重値を次のノードに転送するステップを更に含むことを特徴とする請求項26に記載のノードのコンテンツ要求パケット送信方法。
- コンテンツ中心ネットワーク(CCN)における中間ノードがコンテンツをキャッシュする方法であって、
コンテンツ要求者から前記中間ノードを介してコンテンツ所有者に送信されるコンテンツ要求パケットに応答して、前記中間ノードのノード関連情報及び前記コンテンツ所有者から送信されたコンテンツを含むコンテンツ応答パケットに含まれる情報に基づいて、前記コンテンツ要求者と前記コンテンツ所有者との間で前記コンテンツ要求者によってリクエストされたコンテンツをキャッシュする中間ノードを識別するステップと、
前記コンテンツがキャッシュされる前記識別された中間ノードで前記コンテンツ応答パケットに含まれるコンテンツをキャッシュするステップと、を有することを特徴とする中間ノードのコンテンツキャッシュ方法。 - 前記中間ノードを識別するステップは、
前記中間ノードで前記コンテンツ応答パケットを受信するステップと、
前記中間ノードのキャッシュ収容値(CCV)が前記コンテンツ応答パケットに含まれるキャッシュ収容値の閾値(CCVth)以上である場合、前記中間ノードを前記コンテンツ要求者によってリクエストされたコンテンツをキャッシュする中間ノードとして識別するステップと、
前記中間ノードのキャッシュ収容値が前記コンテンツ応答パケットに含まれるキャッシュ収容値の閾値よりも小さい場合、前記中間ノードを前記コンテンツ要求者によってリクエストされたコンテンツをキャッシュする中間ノードでないと識別するステップと、を含むことを特徴とする請求項28に記載の中間ノードのコンテンツキャッシュ方法。 - 前記コンテンツ応答パケットに含まれる最大キャッシュ収容値及び前記コンテンツ応答パケットに含まれる加重値に基づいて前記キャッシュ収容値の閾値を算出するステップを更に含み、
前記最大キャッシュ収容値は、前記コンテンツ要求者から前記コンテンツ所有者に送信されるコンテンツ要求パケットの送信経路上にある全ての中間ノードの中の最大キャッシュ収容値であることを特徴とする請求項29に記載の中間ノードのコンテンツキャッシュ方法。 - 前記中間ノードを識別するステップは、
前記中間ノードで前記コンテンツ応答パケットを受信するステップと、
前記中間ノードのキャッシュ収容値(CCV)が前記コンテンツ応答パケットに含まれるキャッシュ収容値の閾値(CCVth)以上で且つ前記コンテンツ応答パケットに含まれる減少ネットワーク距離(dNDV)が「0」であり、前記コンテンツ応答パケットのダウンストリーム転送で前記減少ネットワーク距離が減少した値を有する場合、前記中間ノードを前記コンテンツ要求者によってリクエストされたコンテンツをキャッシュする中間ノードとして識別するステップと、
前記キャッシュ収容値が前記キャッシュされたキャッシュ収容値の閾値よりも小さいか又は前記減少ネットワーク距離が「0」でない場合、前記中間ノードを前記コンテンツ要求者によってリクエストされたコンテンツをキャッシュする中間ノードでないと識別するステップと、を含むことを特徴とする請求項28に記載の中間ノードのコンテンツキャッシュ方法。
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