一种基于ICN与SDN网络的资料管控中心及其内容管理方法技术

本发明专利技术公开了一种基于ICN与SDN网络的资料管控中心，所述的资料管控中心通过通讯接口与网络设备连接，其还通过应用程序接口与客户端通讯连接，该资料管控中心用于接收网络设备的资讯，所述的网络设备包含内容服务器以及缓存服务器；其中，所述的资料管控中心包含：工作端，用于负责工作的指派以及对客户端的信息进行回复；监视端，用于监控网络设备与负载处理；内容分配端，其为一内容分配模块，用于解决超载服务器上的内容分配问题，通过检测目前服务器的资源使用量和客户端状态，进行档案存放位置的调整。其优点是：能有效降低内容服务器与缓存服务器的负载能、提升整体传输量与控管资料分配。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于ICN与SDN网络的资料管控中心及其内容管理方法。
技术介绍
随着网络技术的发展，行动终端与电子设备的使用率也逐渐提高，物联网上出现了更多样性质的服务。影视传媒成为了近年的当红议题，传统的客户/服务器网络(Client/Server)在传输资料上，常因传输对象过多或单一档案过大的问题，进而导致客户端在接收时，发生接收延迟情况，管理者亦无法解决此问题。客户端借由传输请求信息至资料中心要求资讯的提供，经过资料处理与指派分配，资料中心可发送所需资讯至客户端。然若客户端倍增至更多名用户时，资料中心需要透过多次传输与路径确认，方可传至各个客户端。在传递资讯与运作过程中，若该资讯为相同资讯时，则构成了不必要的重复传输，此情况的发生亦会造成次客户端的接收时间增加，使传输过程更繁杂、更耗时，容易造成结点负载过重的情况。为了避免超载与重复传输的情况发生，一新型态的信息中心网络(ICN)架构被提出，借由环境中的缓存服务器(CacheServer)来分担储存资讯，提供给客户端所要求的资讯，进而降低主要资料中心的负载，达到分工的效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于ICN与SDN网络的资料管控中心及其内容管理方法，从信息中心网络着手，提出一自定义资料管控中心，用于解决传统客户/服务器网络的大量传输与资料中心负载的问题，并根据所提出的资料管控中心优化工作的分配与资料储存。借助信息中心网络架构与软件定义网络的结合，通过软件定义网络中的北向接口对软件定义的网络控制单元进行沟通，达到弹性即时性的在资料中心与客户端之间新增业务流(Flow)，客户端以此作为与资料中心的传输路径。为了达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：一种基于ICN与SDN网络的资料管控中心，其特征是：所述的资料管控中心通过通讯接口与网络设备连接，其还通过应用程序接口与客户端通讯连接，该资料管控中心用于接收网络设备的资讯，管理者可根据传输信息做判断，以决定是否启用其他机制于目前的网络传输，所述的网络设备包含内容服务器以及缓存服务器；其中，所述的资料管控中心包含：工作端，用于负责工作的指派以及对客户端的信息进行回复；监视端，用于监控网络设备与负载处理；内容分配端，其为一内容分配模块，用于解决超载服务器上的内容分配问题，通过检测目前服务器的资源使用量和客户端状态，进行档案存放位置的调整。上述的基于ICN与SDN网络的资料管控中心，其中，所述的资料管控中心还包含：资料库，用于储存监视端所取得的各个服务器的资讯以及内容存放资讯，同时向工作端与内容分配模块提供上述资讯，作为指派工作与调配的依据。上述的基于ICN与SDN网络的资料管控中心，其中，所述的工作端包含：解析模块，用于区分来自客户端的请求信息，并根据信息种类向客户端提供档案列表或目标服务器资讯；工作指派模块，用于进行工作排程管理，提供管理者处理分配资料到客户端时所使用到的网络设备与资料，并通过监视端适时检测各个服务器的负载状况，通过超载的种类限制相应服务器的运作。上述的基于ICN与SDN网络的资料管控中心，其中，所述的监视端包含：监控模块，用于搜集各个服务器的资讯；负载控制模块，监控模块通过该负载控制模块进行负载的监控与检测，并处理相应服务器发生的超载情况。上述的基于ICN与SDN网络的资料管控中心，其中，所述资料库储存的服务器资讯包含：档案名称、档案位置、储存时效、CPU速率以及负载量。一种内容管理方法，采用基于ICN与SDN网络的资料管控中心来完成，其特征是，该方法包含：工作端接收客户端的请求信息，并根据请求信息触发工作指派或向客户端进行信息回复；监视端实时监控网络设备，并针对超载情况根据演算法的结果进行不同的工作指派；内容分配端根据服务器与客户端的历史资讯，进行当前档案存放位置的调整。上述的内容管理方法，其特征是，所述的工作端工作内容具体包含以下步骤：S11、系统检测来自客户端的请求信息；S12、解析模块判断请求信息的类型，若是解析请求，跳转执行步骤S13，若是要求资讯请求，跳转执行步骤S14；S13、解析模块从资料库中索取档案列表的资讯，并将档案列表的资讯回传至客户端；S14、触发工作指派模块进行事件处理，工作指派模块依据资讯请求信息内容获取资料库中该资讯的存放位置与各个服务器的状态资讯，筛选出目标服务器，并向客户端回传该目标服务器的资讯。上述的内容管理方法，其中，所述的监视端工作内容具体包含以下步骤：S21、监控模块获取各个服务器的状态数据并存入资料库；S22、负载控制模块由资料库获取各个服务器的状态数据，分析判断各个服务器的负载程度和种类，根据结果对相应服务器进行超载标记，并存入资料库。上述的内容管理方法，其中，所述的步骤S22还包含：查看上一周期的超载服务器，若数值低于低门槛则清除超载标记，并存入资料库。上述的内容管理方法，其中，所述的内容分配端工作内容具体包含以下步骤：S31、负载控制模块触发内容分配模块；S32、内容分配模块从资料库获取各个服务器资讯，并根据服务器资讯计算需要进行分配的服务器；S33、指派内容服务器将内容分配至缓存服务器。本专利技术与现有技术相比具有以下优点：结合信息中心网络与软件定义网络的北向接口进行网络环境构建，并通过资料管控中心来实现内容服务器与缓存服务器的运作控管，能有效降低内容服务器与缓存服务器的负载能、提升整体传输量与控管资料分配。附图说明图1为本专利技术的整体结构框图；图2为本专利技术的工作端的工作流程图；图3为本专利技术的解析模块的工作流程图；图4、5分别为本专利技术的工作指派模块的时序流程以及工作流程图；图6、7分别为本专利技术的监控模块的时序流程以及工作流程图；图8、9分别为本专利技术的负载控制模块由的时序流程以及工作流程图；图10为本专利技术的内容分配模块的时序流程图。具体实施方式以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本专利技术做进一步阐述。如图1、2所示，一种基于ICN与SDN网络的资料管控中心：所述的资料管控中心通过通讯接口与网络设备连接，其还通过应用程序接口与客户端通讯连接，该资料管控中心用于接收网络设备的资讯，管理者可根据传输信息做判断,而传输信息则包含来自用互端的资料列表请求信息或是资料请求讯息，用以决定是否启用其他机制于目前的网络传输，所述的网络设备包含内容服务器(ContentServer)以及缓存服务器(CacheServer)；其中，所述的资料管控中心包含：内容分配模块、工作指派模块、内容分配模块、负载控制模块、监控模块、解析模块、资料库；各模块分别负责不同的处理任务，借由模块化设计达到工作分配的责任划分，各模块平行登记，只在不同工作任务被执行时触发不同工作模块；工作端(InitialState)，用于负责工作的指派以及对客户端的信息进行回复；监视端(Surveillance)，用于监控网络设备与负载处理；内容分配端，其为一内容分配(ContentAllocation)模块，用于解决超载服务器(Server)上的内容(Content)分配问题，通过检测目前服务器的资源使用量和客户端状态，进行档案存放位置的调整，即透过演算法的运作，将提供管理者该笔档案的存放位置，并根据不同的情况(case)将档案进行配置，例如根据档案要求本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于ICN与SDN网络的资料管控中心，其特征在于：所述的资料管控中心通过通讯接口与网络设备连接，其还通过应用程序接口与客户端通讯连接，该资料管控中心用于接收网络设备的资讯，管理者可根据传输信息做判断，以决定是否启用其他机制于目前的网络传输，所述的网络设备包含内容服务器以及缓存服务器；其中，所述的资料管控中心包含：工作端，用于负责工作的指派以及对客户端的信息进行回复；监视端，用于监控网络设备与负载处理；内容分配端，其为一内容分配模块，用于解决超载服务器上的内容分配问题，通过检测目前服务器的资源使用量和客户端状态，进行档案存放位置的调整。

【技术特征摘要】
1.一种基于ICN与SDN网络的资料管控中心，其特征在于：所述的资料管控中心通过通讯接口与网络设备连接，其还通过应用程序接口与客户端通讯连接，该资料管控中心用于接收网络设备的资讯，管理者可根据传输信息做判断，以决定是否启用其他机制于目前的网络传输，所述的网络设备包含内容服务器以及缓存服务器；其中，所述的资料管控中心包含：工作端，用于负责工作的指派以及对客户端的信息进行回复；监视端，用于监控网络设备与负载处理；内容分配端，其为一内容分配模块，用于解决超载服务器上的内容分配问题，通过检测目前服务器的资源使用量和客户端状态，进行档案存放位置的调整。2.如权利要求1所述的基于ICN与SDN网络的资料管控中心，其特征在于，所述的资料管控中心还包含：资料库，用于储存监视端所取得的各个服务器的资讯以及内容存放资讯，同时向工作端与内容分配模块提供上述资讯，作为指派工作与调配的依据。3.如权利要求1所述的基于ICN与SDN网络的资料管控中心，其特征在于，所述的工作端包含：解析模块，用于区分来自客户端的请求信息，并根据信息种类向客户端提供档案列表或目标服务器资讯；工作指派模块，用于进行工作排程管理，提供管理者处理分配资料到客户端时所使用到的网络设备与资料，并通过监视端适时检测各个服务器的负载状况，通过超载的种类限制相应服务器的运作。4.如权利要求3所述的基于ICN与SDN网络的资料管控中心，其特征在于，所述的监视端包含：监控模块，用于搜集各个服务器的资讯；负载控制模块，监控模块通过该负载控制模块进行负载的监控与检测，并处理相应服务器发生的超载情况。5.如权利要求2所述的基于ICN与SDN网络的资料管控中心，其特征在于，所述资料库储存的服务器资讯包含：档案名称、档案位置、储存时效、CPU速率以...

【专利技术属性】
技术研发人员：马奕葳，陈俊良，谢宜麟，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：发明
国别省市：上海;31