Abstrakt. Ubiquitous in-network caching är en av de viktigaste aspekterna av informationscentriska nätverk (ICN) som nyligen har fått brett forskningsintresse. I ett av de viktigaste relevanta förslagen som kallas Networking Named Content (NNC) är premissen att utnyttja cachelagring i nätverk för att lagra innehåll i varje nod som den passerar längs leveransvägen kan förbättra leveransen av innehåll. Vi ifrågasätter en sådan urskillningslös universell cachingstrategi och undersöker om caching mindre faktiskt kan uppnå mer. Specifikt, vi undersöker om caching endast i en delmängd av nod(er) längs innehåll leveransvägen kan uppnå bättre prestanda när det gäller cache och server träffhastigheter. I detta papper studerar vi först beteendet hos NNC: s allmänt förekommande caching och observera att även naiv slumpmässig caching på en mellanliggande nod inom leveransvägen kan uppnå liknande och, under vissa förhållanden, ännu bättre caching vinst. Vi föreslår en centralitetsbaserad cachingalgoritm genom att utnyttja begreppet (ego-nätverk) mellanhet centralitet för att förbättra caching-vinsten och eliminera osäkerheten i utförandet av den förenklade slumpmässiga caching-strategin. Våra resultat tyder på att vår lösning konsekvent kan uppnå bättre vinst över både syntetiska och verkliga nätverk topologier som har olika strukturella egenskaper. Nyckelord: Informationscentriska nätverk, cache, mellanhet centralitet. Informationscentriska nätverk (ICN) har nyligen fått stor uppmärksamhet, med olika forskningsinitiativ (t.ex. [4] och COMET [5] ) inriktade på detta framväxande forskningsområde. Huvudskälet till att förespråka avvikelsen från det nuvarande paradigmet för värd-till-värd-kommunikation till ett informations-/innehållscentrerat är att Internet för närvarande huvudsakligen används för tillgång till och leverans av innehåll, med en stor mängd digitalt innehåll (t.ex. 3D/HD-filmer, foton etc.) levereras till användare som bara är intresserade av det faktiska innehållet snarare än källplatsen. Som sådan behöver vi inte längre ett innehållsdistributionsramverk som stöds på inhemsk nivå. Medan Internet var utformat för och fortfarande fokuserar på värd-till-värd-kommunikation, ICN skiftar betoningen till innehåll objekt som kan cache och nås från var som helst inom nätverket snarare än från slutvärdarna bara. I ICN frikopplas innehållsnamn från värdadresser och skiljer effektivt rollen som identifierare och sökare i tydlig kontrast till nuvarande IP-adresser som tjänar båda syftena. Namnge innehåll direkt gör det möjligt att utnyttja caching i nätverk för att förbättra leveransen av populärt innehåll. Varje innehållsobjekt kan nu unikt identifieras och autentiseras utan att associeras till en specifik värd. Detta möjliggör applikationsoberoende cachelagring av innehållsbitar som kan återanvändas av andra slutanvändare som begär samma innehåll. I själva verket är en av de framträdande ICN-funktionerna i nätverk caching, med potentiellt varje nätverkselement (dvs router) caching alla innehåll fragment 1 som passerar det; i detta sammanhang, om en matchande begäran tas emot medan ett fragment fortfarande är i sin cache butik, kommer det att vidarebefordras till den begärande från det elementet, undvika att gå hela vägen till värdservern. Av de nuvarande ICN-metoderna förespråkar NNC [2] sådan urskillningslös innehållscachelagring. Vi hävdar att en sådan urskillningslös universell cachingstrategi är onödigt kostsam och suboptimal och försöker studera alternativa cachingstrategier i nätverk för att förbättra den övergripande prestandan för innehållsleverans. Vi tar upp den centrala frågan om caching endast vid en viss delmängd av noder på väg leveransvägen kan uppnå bättre vinst. Om ja, vilka är dessa noder att cache och hur kan vi välja dem? Vårt bidrag i denna studie är trefaldigt. För det första bidrar vi till förståelsen av allestädes närvarande caching i nätverkssystem genom att ge insikter i dess beteende för specifika topologityper. För det andra visar vi att selektiv istället för allestädes närvarande caching kan uppnå högre vinst även när man använder förenklade slumpmässiga urvalssystem. För det tredje föreslår vi ett centraliserat system för cachelagring genom att utnyttja begreppet (ego-nätverk) mellanhet som härrör från området för komplexa/sociala nätverksanalyser, där endast utvalda noder i innehållsleveransvägen cacheinnehåll. Motivet bakom en sådan selektiv caching strategi är att vissa noder har högre sannolikhet att få en cach hit jämfört med andra och genom att strategiskt caching innehållet vid "bättre" noder, kan vi minska cache vräkningsfrekvensen och, därför, öka den totala cach hit takten. I nästa avsnitt definierar vi systemet av intresse och layout våra argument och logik med ett motiverande exempel som illustrerar att caching mindre kan vara mer. Vi beskriver sedan vårt centralitetsbaserade cachesystem som genomgående kan överträffa allestädes närvarande cachelagring. Vi genomför en systematisk simuleringsstudie som undersöker parameterutrymmet för caching-systemen, som skiljer sig från det befintliga arbetet i nätverksanslutna caches som oftast anser topologier med mycket regelbunden struktur (t.ex. sträng- och trädtopologier [6] [7] [8]), med innehållskällan(erna) vanligtvis placerad på roten av topologin tvingar en känsla av riktning på innehållsflöden för dragbar modellering och approximation. Vi presenterar resultat för både vanliga och icke-regelbundna topologier, inklusive skalfria topologier vars egenskaper imiterar den verkliga Internettopologin.
Chai m.fl. REF föreslog centralitetsbaserad cache-algoritm genom att utnyttja begreppet mellanhet för att förbättra cache-vinsten.
Cache “less for more” in information-centric networks
{'venue': 'in Proc. of the IFIP-TC6 Networking Conference', 'journal': None, 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}