刘嘉琦,张亚文,张瀚文,孟绪颖,周继华,张玉军

1(中国科学院 计算技术研究所,北京 10019 0)

2(中国科学院大学,北京 10 0190)

3(金美通信,重庆 400030)

现行的以TCP/IP 为基础的互联网体系结构设计之初是为了解决计算机间点对点的通信需求,然而随着互联网规模和业务类型的爆炸式增长,互联网出现了许多新的问题,内容的高效传输、移动性和安全性等问题亟待解决[1].互联网的主流应用模式逐渐转变为以视频分发、文件下载为代表的信息获取服务[2].为了有效解决以IP 为中心的网络体系架构在新时代下所存在的各种问题,近年来,一些以信息为中心的互联网体系架构被提出,这种架构即为信息中心网络(information-centric networking,简称ICN)[3].

ICN 的本质是要将网络通信模式从当前的以位置为中心转变为以信息为中心,即实现位置(服务器/主机的IP 地址)到内容(用户/应用关心的信息)的转变.这就要求ICN 中的节点拥有一定的缓存能力,使得用户需要获取信息时,不再向信息源所在的主机地址进行请求,而是直接基于内容标识向网络发起请求.在ICN 中,缓存呈现泛在化的新特性,网络内任意节点具有缓存能力,以此来缓和服务器的压力,减少网络中的流量,降低用户的访问延迟.

缓存策略是实现ICN 网络潜在优势的关键技术,得到了学术界的广泛关注.然而,针对如何有效利用缓存资源、提升网络性能的问题,目前并未达成广泛共识[4].Psaras[5]和Dabirmoghaddam[6]等人认为:应尽量将内容缓存在网络边缘位置,以靠近用户降低……