CN103379029A - 一种内容网络的路由转发的方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种内容网络的路由转发的方法、装置及系统，涉及通信网络技术领域，可以减少路由转发的负荷，提高效率。本发明提供的实施例，通过接收内容请求数据包；根据所述内容请求数据包中内容请求进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号，以便后续预设时间内接收到的内容请求数据包直接根据端口序列号进行转发。本发明实施例提供的方案适合于路由转发时采用。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种内容网络的路由转发的方法、装置及系统。
背景技术
在CCN(Content Centric Network，以内容为中心的网络)的方案中，通过内容请求interest数据包和data数据包进行数据转发。在内容路由器中保存三张内容表，分别为CS(Content Store，缓存表)，PIT(Pending InterestTable，数据需求暂驻表)，FIB(Forwarding Information Base，转发信息表)。
在进行数据转发时，内容路由器收到interest数据包之后，先查询CS，如果在CS中查询到interest数据包中请求的内容后，直接返回请求的内容，并发送给客户端；如果在CS中没有查询到interest数据包中请求的内容，则查看PIT。如果在PIT中记录有其他用户发送的该interest数据包，则将当前interest数据包的到达端口存入PIT中，等待data数据包返回，一起再转发data数据包中的数据；如果PIT中没有记录其他用户发送的该interest数据包，则查询FIB，根据FIB转发该interest数据包中的内容请求，如果FIB中没有，则丢弃该interest数据包。
然而，在采用现有技术进行路由转发时，每个数据包都需要进行interest数据包和data数据包的转发，并且频繁查表，导致路由转发负荷大，效率较低。
发明内容
本发明的实施例提供一种内容网络的路由转发的方法、装置及系统，可以减少路由转发的负荷，提高效率。
本发明的实施例采用如下技术方案：
一种内容网络的路由转发的方法，包括：
接收内容请求数据包；
根据所述内容请求数据包中内容请求进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号，以便后续预设时间内接收到的内容请求数据包直接根据端口序列号进行转发。
一种内容网络的路由转发的装置，包括：
接收单元，用于接收内容请求数据包；
处理单元，用于根据所述内容请求数据包中内容请求进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号，以便后续预设时间内接收到的内容请求数据包直接根据端口序列号进行转发。
一种内容网络的路由转发的系统，包括：客户端、至少一个内容路由器和至少一个数据源；
所述客户端，用于向至少一个数据源发送内容请求数据包；当接收到所述至少一个数据源发送的内容响应数据包时，确定目标数据源；将所述内容响应数据包的报头中记录的端口序列号写入后续的内容请求数据包中，以便内容路由器直接根据所述端口序列号转发所述后续的内容请求数据包至所述目标数据源；
所述至少一个内容路由器，用于接收内容请求数据包；根据所述内容请求数据包中内容请求进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号，以便后续的内容请求数据包直接根据端口序列号进行转发；
所述至少一个数据源，用于接收所述内容请求数据包，检测所述内容请求数据包中的内容请求，确定并发送对应的内容响应数据包。
本发明实施例提供一种内容网络的路由转发的方法、装置及系统，通过接收内容请求数据包；根据所述内容请求数据包中内容请求进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号，以便后续的内容请求数据包直接根据端口序列号进行转发。与采用现有技术进行路由转发时，每个数据包都需要进行interest数据包和data数据包的转发，并且频繁查表，导致路由转发负荷大，效率较低相比，本发明实施例提供的方案可以在预设时间内发送内容请求数据包时，通过记录的发送给数据源的端口序列号进行转发，从而减少路由转发的负荷，提高效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1提供的一种内容网络的路由转发的方法的流程图；
图2为本发明实施例1提供的另一种内容网络的路由转发的方法的流程图；
图3为本发明实施例1提供的一种内容网络的路由转发的装置的框图；
图4为本发明实施例1提供的另一种内容网络的路由转发的装置的框图；
图5为本发明实施例1提供的一种内容网络的路由转发的系统的示意图；
图6为本发明实施例2提供的一种内容网络的路由转发的方法的流程图；
图7为本发明实施例2提供的内容请求数据包的格式示意图；
图8为本发明实施例2提供的内容响应数据包的格式示意图；
图9为本发明实施例2提供的一种内容网络的路由转发的装置的框图；
图10为本发明实施例2提供的另一种内容网络的路由转发的装置的框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例提供一种内容网络的路由转发的方法，该方法的执行主体为内容路由器，如图1所示，该方法包括以下步骤：
步骤101，接收内容请求数据包；
本步骤后还包括：
判断所述内容请求数据包中是否存在去往数据源的端口序列号；
当所述内容请求数据包中存在去往数据源的端口序列号时，按照所述端口序列号依次转发所述内容请求数据包；
当所述内容请求数据包中的端口序列号全部置零时，则执行步骤102。
步骤102，根据所述内容请求数据包中内容请求进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号，以便后续预设时间内接收到的内容请求数据包直接根据端口序列号进行转发。
本步骤具体包括以下步骤：
判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与缓存表中的内容请求相匹配；
当所述内容请求数据包中的内容请求与缓存表中的内容请求不匹配时，则判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与数据需求暂驻表中的内容请求相匹配；
当所述内容请求数据包中的内容请求与数据需求暂驻表中的内容请求不匹配时，则判断所述数据需求暂驻表中是否存在转发至数据源的端口序列号；
当所述数据需求暂驻表中不存在转发至数据源的端口序列号时，判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与转发信息表中的内容请求相匹配；
当所述内容请求数据包中的内容请求与转发信息表中的内容请求相匹配时，根据所述转发信息表中所述内容请求对应的转发端口序列号转发所述内容请求数据包，并在数据需求暂驻表中记录所述内容请求数据包中的来源端口序列号和去向端口序列号，更新所述数据需求暂驻表；将所述去向端口序列号依次写入所述内容请求数据包的报头。
当所述内容请求数据包中的内容请求与缓存表中的内容请求相匹配时，则响应所述内容请求数据包中的内容请求，并将所述缓存表中记录的端口序列号写入与所述内容请求数据包对应的内容响应数据包的报头中，将所述内容响应数据包转发给客户端。
当所述内容请求数据包中的内容请求与数据需求暂驻表中的内容请求相匹配时，则在所述数据需求暂驻表中记录所述内容请求数据包的当前端口号，并更新所述数据需求暂驻表。
当所述数据需求暂驻表中存在转发至数据源的端口序列号时，则按照所述端口序列号转发所述内容请求数据包，并在所述内容请求数据包的报头中记录所述端口序列号。
当所述内容请求数据包中的内容请求与转发信息表中的内容请求不匹配时，将所述内容请求数据包转发至默认的端口或者丢弃所述内容请求数据包。
本发明实施例提供一种内容网络的路由转发的方法，通过接收内容请求数据包；根据所述内容请求数据包中内容请求进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号。与采用现有技术进行路由转发时，每个数据包都需要进行interest数据包和data数据包的转发，并且频繁查表，导致路由转发负荷大，效率较低相比，本发明实施例提供的方案可以在预设时间内发送内容请求数据包时，通过记录的发送给数据源的端口序列号进行转发，从而减少路由转发的负荷，提高效率。
本发明实施例还提供另一种内容网络的路由转发的方法，该方法的执行主体为客户端，具体可以为内容路由器，如图2所示，该方法包括以下步骤：
步骤201，向至少一个数据源发送内容请求数据包；
本步骤具体包括：每隔预设时间，初始化所述内容请求数据包，并向至少一个数据源发送初始化的内容请求数据包，以便重新确定目标数据源；在所述预设时间内，向所述目标数据源发送记录有到达所述目标数据源的端口序列号的内容请求数据包。
步骤202，当接收到所述至少一个数据源发送的内容响应数据包时，确定目标数据源；
可选的，根据接收到的所述内容响应数据包，计算各个所述内容响应数据包的响应速率，确定最大的响应速率对应的数据源为目标数据源。
步骤203，将所述内容响应数据包的报头中记录的端口序列号写入后续的内容请求数据包中，以便内容路由器直接根据所述端口序列号转发所述后续的内容请求数据包至所述目标数据源。
本发明实施例提供一种内容网络的路由转发的方法，通过确定目标数据源，将所述内容响应数据包的报头中记录的端口序列号写入后续的内容请求数据包中，以便内容路由器直接根据所述端口序列号转发所述后续的内容请求数据包至所述目标数据源，从而减少路由转发的负荷，提高效率。
本发明实施例提供一种内容网络的路由转发的装置，该装置可以为内容路由器，如图3所示，该装置包括：接收单元301，处理单元302；
接收单元301，用于接收内容请求数据包；
处理单元302，用于根据所述内容请求数据包中内容请求进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号，以便后续预设时间内接收到的内容请求数据包直接根据端口序列号进行转发。
进一步地，所述处理单元302中的第一判断模块，用于判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与缓存表中的内容请求相匹配；
所述处理单元302中的第二判断模块，用于当所述内容请求数据包中的内容请求与缓存表中的内容请求不匹配时，则判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与数据需求暂驻表中的内容请求相匹配；
所述处理单元302中的第三判断模块，用于当所述内容请求数据包中的内容请求与数据需求暂驻表中的内容请求不匹配时，则判断所述数据需求暂驻表中是否存在转发至数据源的端口序列号；
所述处理单元302中的第四判断模块，用于当所述数据需求暂驻表中不存在转发至数据源的端口序列号时，判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与转发信息表中的内容请求相匹配；
所述处理单元302中的第一处理模块，用于当所述内容请求数据包中的内容请求与转发信息表中的内容请求相匹配时，根据所述转发信息表中所述内容请求对应的转发端口序列号转发所述内容请求数据包，并在数据需求暂驻表中记录所述内容请求数据包中的来源端口序列号和去向端口序列号，更新所述数据需求暂驻表；以及将所述去向端口序列号依次写入所述内容请求数据包的报头。
所述处理单元302中的第二处理模块，用于当所述内容请求数据包中的内容请求与缓存表中的内容请求相匹配时，则响应所述内容请求数据包中的内容请求，并将所述缓存表中记录的端口序列号写入与所述内容请求数据包对应的内容响应数据包的报头中，将所述内容响应数据包转发给客户端。
所述处理单元302中的第三处理模块，用于当所述内容请求数据包中的内容请求与数据需求暂驻表中的内容请求相匹配时，则在所述数据需求暂驻表中记录所述内容请求数据包的当前端口号，并更新所述数据需求暂驻表。
所述处理单元302中的第四处理模块，用于当所述数据需求暂驻表中存在转发至数据源的端口序列号时，则按照所述端口序列号转发所述内容请求数据包，并在所述内容请求数据包的报头中记录所述端口序列号。
所述处理单元302中的第五处理模块，用于当所述内容请求数据包中的内容请求与转发信息表中的内容请求不匹配时，将所述内容请求数据包转发至默认的端口或者丢弃所述内容请求数据包。
本发明实施例提供一种内容网络的路由转发的装置，通过接收单元接收内容请求数据包；根据所述内容请求数据包中内容请求处理单元进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号。使得在预设时间内可以根据记录的端口序列号转发后续的内容请求数据包，可以减少路由转发的负荷，提高效率。
本发明实施例提供另一种内容网络的路由转发的装置，该装置可以为客户端，具体可以为内容路由器，如图4所示该装置包括：发送单元401，确定单元402，写入单元403；
发送单元401，用于向至少一个数据源发送内容请求数据包；
可选的，所述发送单元401中的初始化模块，用于每隔预设时间，初始化所述内容请求数据包；发送模块，用于向至少一个数据源发送初始化的内容请求数据包，以便重新确定目标数据源；所述发送模块，还用于在所述预设时间内，向所述目标数据源发送记录有到达所述目标数据源的端口序列号的内容请求数据包。
确定单元402，用于当接收到所述至少一个数据源发送的内容响应数据包时，确定目标数据源；
所述确定单元402具体用于：根据接收到的所述内容响应数据包，计算各个所述内容响应数据包的响应速率，确定最大的响应速率对应的数据源为目标数据源。
写入单元403，用于将所述内容响应数据包的报头中记录的端口序列号写入后续的内容请求数据包中，以便内容路由器直接根据所述端口序列号转发所述后续的内容请求数据包至所述目标数据源。
本发明实施例提供一种内容网络的路由转发的装置，通过确定单元确定目标数据源，写入单元，将所述内容响应数据包的报头中记录的端口序列号写入后续的内容请求数据包中，以便内容路由器直接根据所述端口序列号转发所述后续的内容请求数据包至所述目标数据源，使得本发明提供的方案可以减少路由转发的负荷，提高效率。
本发明实施例提供一种内容网络的路由转发的系统，如图5所示，该系统包括：客户端501、至少一个内容路由器502和至少一个数据源503；
所述客户端501，用于向至少一个数据源发送内容请求数据包；当接收到所述至少一个数据源发送的内容响应数据包时，确定目标数据源；将所述内容响应数据包的报头中记录的端口序列号写入后续的内容请求数据包中，以便内容路由器直接根据所述端口序列号转发所述后续的内容请求数据包至所述目标数据源；
所述至少一个内容路由器502，用于接收内容请求数据包；根据所述内容请求数据包中内容请求进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号，以便后续预设时间内接收到的内容请求数据包直接根据端口序列号进行转发；
所述至少一个数据源503，用于接收所述内容请求数据包，检测所述内容请求数据包中的内容请求，确定并发送对应的内容响应数据包。
可选的，所述客户端为内容路由器，包括上述附图4所述的路由转发的装置；所述内容路由器包括上述附图3所述的路由转发的装置；所述数据源为内容路由器。
本发明实施例提供一种内容网络的路由转发的系统，通过内容路由器将内容请求数据包进行转发，客户端可以确定目标数据源，根据内容响应数据包的报头中记录的端口序列号写入后续的内容请求数据包中，以便内容路由器直接根据所述端口序列号转发所述后续的内容请求数据包至所述目标数据源，从而可以减少路由转发的负荷，提高效率。
实施例2
本发明实施例提供一种内容网络的路由转发的方法，如图6所示，该方法包括：
步骤601，客户端向至少一个数据源发送内容请求数据包；
可选的，客户端初始化所述内容请求interest数据包，即将所述interest数据包的报头中的端口序列号全部置零，并进行广播，将所述interest数据包发送给内容路由器进行路由。
interest数据包的格式如图7所示，Content Name为内容请求的名称；
Face Sequence为当前端口号；
Face length为端口序列中每个端口号的编码长度，单位为bit，在本发明中，可设置face为定长，如：每个face用4个bit标识，可标识16个端口，满足大多数路由器的要求；
hop为该数据包的传播跳数；
两行face序列分别为去向forward端口序列和返程back端口序列；forward端口序列记录从客户端至数据源途径的内容路由器face号；返程back端口序列记录从数据源至客户端途径的内容路由器face号。初始化后，face序列全部为零；
Selector和Nonce为常规的控制和定义位。
步骤602，内容路由器接收内容数据包，并判断所述内容数据包的类型，所述内容数据包的类型包括所述内容请求数据包和所述内容响应数据包；
需要说明的是，内容路由器每接收到一个内容数据包，都需要判断所述内容数据包的类型，如果为内容请求数据包，则执行步骤603，如果为内容响应数据包，则表示此内容数据包为数据源发送给客户端的，此时执行步骤613。
步骤603，当所述内容路由器接收到所述内容请求数据包时，判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与缓存表中的内容请求相匹配；
需要说明的是，当所述内容路由器接收到所述内容请求数据包后，在判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与缓存表中的内容请求相匹配之前，还可以先判断所述内容请求数据包中是否存在去往数据源的端口序列号；即客户端每间隔预设时间对发送的内容请求数据包进行初始化，但是在预设时间内发送的内容请求数据包中包括去往目标数据源的端口序列号，以便充分利用数据资源汇聚性和相对稳定性，避免频繁重新确定目标数据源，同时可以保证更新目标数据源和数据包的快速转发。
当所述内容请求数据包中存在去往目标数据源的端口序列号时，按照所述端口序列号依次转发所述内容请求数据包；
当所述内容请求数据包中的端口序列号全部置零时，则按照步骤603-步骤612的流程执行路由转发。
需要说明的是，内容路由器中保存三张内容表：
CS(Content Store，缓存表)，内容路由器会将转发频率较高的内容存储在本地的缓存中，便于用户就近获取，该表描述了路由器缓存中的数据；本发明实施例的CS表包含有记录和处理face序列的功能；
PIT(Pending Interest Table，数据需求暂驻表)，内容路由器会将已经转发、但是尚未收到数据源回馈的interest数据包缓存在该表中备查，本发明实施例的PIT表包含有记录和处理face序列的功能；
FIB(Forwarding Information Base，转发信息表)的功能类似IP路由器的路由表，存储有内容名前缀和对应的转发端口序列，一个内容名前缀可对应多个转发端口；本发明实施例的FIB表包含有记录和处理face序列的功能。
将所述内容请求数据包中的内容请求与所述CS表中的内容请求一一对应，可选的，可以将内容请求的名称进行比较，或者将内容请求的内容名前缀进行比较，本发明不加以限制。当两者内容请求都不相同时，则所述内容请求数据包中的内容请求与缓存表中的内容请求不匹配，此时执行步骤605；当所述内容请求数据包中的内容请求与缓存表中的内容请求匹配时，执行步骤604。
步骤604，当所述内容请求数据包中的内容请求与缓存表中的内容请求相匹配时，则响应所述内容请求数据包中的内容请求，并将所述缓存表中记录的端口序列号写入与所述内容请求数据包对应的内容响应数据包的报头中，将所述内容响应数据包转发给客户端；
需要说明的是，此时内容路由器继续接收内容数据包，执行步骤602。
步骤605，当所述内容请求数据包中的内容请求与缓存表中的内容请求不匹配时，则判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与数据需求暂驻表中的内容请求相匹配；
将所述内容请求数据包中的内容请求与所述CS表中的内容请求一一对应，可选的，可以将内容请求的名称进行比较，或者将内容请求的内容名前缀进行比较，本发明不加以限制。当两者内容请求都相同时，则所述内容请求数据包中的内容请求与数据需求暂驻表中的内容请求匹配时，执行步骤606；当所述内容请求数据包中的内容请求与数据需求暂驻表中的内容请求不匹配，此时执行步骤607。
步骤606，当所述内容请求数据包中的内容请求与数据需求暂驻表中的内容请求相匹配时，则在所述数据需求暂驻表中记录所述内容请求数据包的当前端口号，并更新所述数据需求暂驻表，等待之前发送的内容请求数据包对应的数据源发送的内容响应数据包；
需要说明的是，此时内容路由器继续接收内容数据包，执行步骤602。
步骤607，当所述内容请求数据包中的内容请求与所述数据需求暂驻表中的内容请求不匹配时，则判断所述数据需求暂驻表中是否存在转发至数据源的端口序列号；
当所述内容请求数据包中的内容请求与所述数据需求暂驻表中的内容请求不匹配时，可能会存在之前客户端发送给数据源的内容请求数据包的face序列号，此时，执行步骤608；当不存在之前客户端发送给数据源的内容请求数据包的face序列号时，执行步骤609。
步骤608，当所述数据需求暂驻表中存在转发至数据源的端口序列号时，则按照所述端口序列号转发所述内容请求数据包，并在所述内容请求数据包的报头中记录所述端口序列号；
需要说明的是，此时内容路由器继续接收内容数据包，执行步骤602。
步骤609，当所述数据需求暂驻表中不存在转发至数据源的端口序列号时，判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与转发信息表中的内容请求相匹配；
当所述内容请求数据包中的内容请求与转发信息表中的内容请求相匹配时，执行步骤610，当不匹配时，执行步骤611。
步骤610，当所述内容请求数据包中的内容请求与所述转发信息表中的内容请求相匹配时，根据所述转发信息表中所述内容请求对应的转发端口序列号转发所述内容请求数据包，并在数据需求暂驻表中记录所述内容请求数据包中的来源端口序列号和去向端口序列号，更新所述数据需求暂驻表；将所述去向端口序列号依次写入所述内容请求数据包的报头；
需要说明的是，更新所述数据需求暂驻表与步骤606中更新方式相同，
步骤611，当所述内容请求数据包中的内容请求与转发信息表中的内容请求不匹配时，将所述内容请求数据包转发至默认的端口或者丢弃所述内容请求数据包；
需要说明的是，此时内容路由器继续接收内容数据包，执行步骤602。
步骤612，当数据源接收到所述内容请求数据包时，检测所述内容请求数据包中的内容请求，确定并发送对应的内容响应数据包；
内容响应数据包的格式如图8所示，Content Name为内容请求的名字；
Face Sequence为当前端口号；
Face length为端口序列中每个端口号的编码长度，单位为bit；
hop为该数据包的传播跳数；
两行face序列分别为去向forward端口序列和返程back端口序列；forward端口序列记录从客户端至数据源途径的内容路由器face号；返程back端口序列记录从数据源至客户端途径的内容路由器face号；
Signa ture为常规的说明位；
Signed Info为安全认证和控制位；
Data为返回的响应内容。
步骤613，所述内容路由器接收到所述内容响应数据包时，判断所述内容响应数据包中的内容是否与所述数据需求暂驻表中的内容请求相匹配；
需要说明的是，本步骤为步骤602进行判断之后，当所述内容路由器的类型为内容响应数据包时的操作。
步骤614，当所述内容响应数据包中的内容与所述数据需求暂驻表中的内容请求不匹配时，判断所述数据需求暂驻表中是否存在转发至客户端的端口序列号；
步骤615，当所述数据需求暂驻表中存在转发至客户端的端口序列号时，则按照所述端口序列号转发所述内容响应数据包至所述客户端；
需要说明的是，内容路由器继续接收内容数据包，即只需步骤602。
步骤616，当所述数据需求暂驻表中不存在转发至客户端的端口序列号时，则丢弃所述内容响应数据包；
步骤617，当所述内容响应数据包中的内容与所述数据需求暂驻表中的内容请求相匹配时，将所述内容响应数据包转发至所述数据需求暂驻表中记录的端口号或者端口序列号；
根据所述数据需求暂驻表，将返程端口序列号写入所述内容响应数据包的报头中，将所述内容响应数据包转发给所述客户端。
步骤618，所述内容路由器将所述内容响应数据包中的内容副本添加到所述缓存表中，以供后续内容请求数据包转发时使用；
步骤619，所述内容路由器清除所述数据需求暂驻表中对应的内容请求；
步骤620，所述客户端接收至少一个数据源发送的内容响应数据包时，确定目标数据源；
可选的，所述客户端根据接收到的所述内容响应数据包，计算各个所述内容响应数据包的响应速率，确定最大的响应速率对应的数据源为目标数据源。需要说明的是，目标数据源返回的内容响应数据包的速率快，并且丢包少。
步骤621，所述客户端将所述内容响应数据包的报头中记录的端口序列号写入后续的内容请求数据包中，以便内容路由器直接根据所述端口序列号转发所述后续的内容请求数据包至所述目标数据源。
需要说明的是，内容路由器接收到携带端口序列号的内容请求数据包时，直接按照所述端口序列号转发所述内容请求数据包。每间隔预设时间，客户端重新初始化需要发送的内容请求数据包，重新确定目标数据源。预设时间可以根据经验设置，例如可以设置为5分钟或者10分钟。
本发明实施例提供的方案，在预设时间内，内容路由器直接通过简单的端口序列号进行转发，减少查表，降低时延，避免频繁查表操作造成路由转发负荷较大，提高内容网络的路由转发效率。
本发明实施例提供一种内容网络的路由转发的装置，该装置可以为内容路由器，如图9所示，该装置包括：接收单元901，处理单元902，第一判断模块9021，第二处理模块9022，第二判断模块9023，第三处理模块9024，第三判断模块9025，第四处理模块9026，第四判断模块9027，第一处理模块9028，第五处理模块9029，第一判断单元903，第二判断单元904，第三判断单元905，第一转发单元906，丢弃单元907，第二转发单元908，添加单元909，清除单元910，第四判断单元911，第三转发单元912；
接收单元，901，用于接收内容请求数据包；
处理单元902，用于根据所述内容请求数据包中内容请求进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号，以便后续预设时间内接收到的内容请求数据包直接根据端口序列号进行转发。
进一步的，在接收单元901接收内容请求数据包之前，第一判断单元903用于接收内容数据包，并判断所述内容数据包的类型，所述内容数据包的类型包括所述内容请求数据包和所述内容响应数据包；
当所述内容数据包为所述内容请求数据包时，所述接收单元901接收内容请求数据包。
进一步的，所述处理单元902中的第一判断模块9021，用于判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与缓存表中的内容请求相匹配；
当所述内容请求数据包中的内容请求与缓存表中的内容请求相匹配时，所述处理单元902中的第二处理模块9022，则响应所述内容请求数据包中的内容请求，并将所述缓存表中记录的端口序列号写入与所述内容请求数据包对应的内容响应数据包的报头中，将所述内容响应数据包转发给客户端。
当所述内容请求数据包中的内容请求与缓存表中的内容请求不匹配时，所述处理单元902中的第二判断模块9023，用于则判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与数据需求暂驻表中的内容请求相匹配；
当所述内容请求数据包中的内容请求与数据需求暂驻表中的内容请求相匹配时，所述处理单元902中的第三处理模块9024，则在所述数据需求暂驻表中记录所述内容请求数据包的当前端口号，并更新所述数据需求暂驻表。
当所述内容请求数据包中的内容请求与数据需求暂驻表中的内容请求不匹配时，所述处理单元902中的第三判断模块9025，用于则判断所述数据需求暂驻表中是否存在转发至数据源的端口序列号；
当所述数据需求暂驻表中存在转发至数据源的端口序列号时，所述处理单元902中的第四处理模块9026则按照所述端口序列号转发所述内容请求数据包，并在所述内容请求数据包的报头中记录所述端口序列号。
当所述数据需求暂驻表中不存在转发至数据源的端口序列号时，所述处理单元902中的第四判断模块9027，用于判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与转发信息表中的内容请求相匹配；
当所述内容请求数据包中的内容请求与转发信息表中的内容请求相匹配时，所述处理单元902中的第一处理模块9028，用于根据所述转发信息表中所述内容请求对应的转发端口序列号转发所述内容请求数据包，并在数据需求暂驻表中记录所述内容请求数据包中的来源端口序列号和去向端口序列号，更新所述数据需求暂驻表；以及将所述去向端口序列号依次写入所述内容请求数据包的报头。
当所述内容请求数据包中的内容请求与转发信息表中的内容请求不匹配时，所述处理单元902中的第五处理模块9029将所述内容请求数据包转发至默认的端口或者丢弃所述内容请求数据包。
在第一判断单元903判断所述内容数据包的类型后，当所述内容数据包为所述内容响应数据包时，第二判断单元904，判断所述内容响应数据包中的内容是否与所述数据需求暂驻表中的内容请求相匹配；
当所述内容响应数据包中的内容与所述数据需求暂驻表中的内容请求不匹配时，第三判断单元905，判断所述数据需求暂驻表中是否存在转发至客户端的端口序列号；当所述数据需求暂驻表中存在转发至客户端的端口序列号时，第一转发单元906则按照所述端口序列号转发所述内容响应数据包；当所述数据需求暂驻表中不存在转发至客户端的端口序列号时，丢弃单元907丢弃所述内容响应数据包。
当所述内容响应数据包中的内容与所述数据需求暂驻表中的内容请求相匹配时，第二转发单元908，将所述内容响应数据包转发至所述数据需求暂驻表中记录的端口号或者端口序列号；添加单元909，用于将所述内容响应数据包中的内容副本添加到所述缓存表中；清除单元910，用于清除所述数据需求暂驻表中对应的内容请求。
进一步地，在所述接收单元901接收到所述内容请求数据包后，还可以由第四判断单元911，判断所述内容请求数据包中是否存在去往目标数据源的端口序列号；
当所述内容请求数据包中存在去往所述目标数据源的端口序列号时，则说明此内容请求数据包是在预设时间内且不是初次发送的内容请求数据包，此时已经由客户端确定了目标数据源，第三转发单元912按照所述端口序列号依次转发所述内容请求数据包；
当所述内容请求数据包中的端口序列号全部置零时，则由处理单元902进行处理。
本发明实施例提供一种内容网络的路由转发的装置，通过在转发路由时，将途经的内容路由器的端口号进行记录，根据数据资源的汇聚性和相对稳定性，使得在预设时间内发送的内容请求数据包可以根据记录的端口号直接转发，从而可以减少路由转发的负荷，提高效率。
本发明实施例还提供另一种内容网络的路由转发的装置，该装置可以为客户端，具体的，所述客户端可以为内容路由器，如图10所示，该装置包括：发送单元1001，初始化模块10011，发送模块10012，确定单元1002，写入单元1003；
发送单元1001，用于向至少一个数据源发送内容请求数据包；
进一步地，所述发送单元1001中的初始化模块10011，用于每隔预设时间，初始化所述内容请求数据包；所述发送单元1001中的发送模块10012，用于向至少一个数据源发送初始化的内容请求数据包，以便重新确定目标数据源；所述发送模块10012，还用于在所述预设时间内，向所述目标数据源发送记录有到达所述目标数据源的端口序列号的内容请求数据包。
进一步地，所述初始化模块10011具体用于：将所述内容请求数据包的报头中的端口序列号全部置零。
确定单元1002，用于当接收到所述至少一个数据源发送的内容响应数据包时，确定目标数据源；
进一步地，所述确定单元1002具体用于：根据接收到的所述内容响应数据包，计算各个所述内容响应数据包的响应速率，确定最大的响应速率对应的数据源为目标数据源。
写入单元1003，用于将所述内容响应数据包的报头中记录的端口序列号写入后续的内容请求数据包中，以便内容路由器直接根据所述端口序列号转发所述后续的内容请求数据包至所述目标数据源。
本发明实施例提供一种路由转发的装置，通过确定单元确定目标数据源，写入单元，将所述内容响应数据包的报头中记录的端口序列号写入后续的内容请求数据包中，以便内容路由器直接根据所述端口序列号转发所述后续的内容请求数据包至所述目标数据源，使得本发明提供的方案可以减少路由转发的负荷，提高效率。
本发明实施例还提供一种内容网络的路由转发的系统，参见图5所示，该系统包括：客户端501、至少一个内容路由器502和至少一个数据源503；
所述客户端501，用于向至少一个数据源发送内容请求数据包；当接收到所述至少一个数据源发送的内容响应数据包时，确定目标数据源；将所述内容响应数据包的报头中记录的端口序列号写入后续的内容请求数据包中，以便内容路由器直接根据所述端口序列号转发所述后续的内容请求数据包；
所述至少一个内容路由器502，用于接收内容请求数据包；根据所述内容请求数据包中内容请求进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号，以便后续的内容请求数据包直接根据端口序列号进行转发；
所述至少一个数据源503，用于接收所述内容请求数据包，检测所述内容请求数据包中的内容请求，确定并发送对应的内容响应数据包。
进一步地，所述至少一个内容路由器502中接收到数据源发送的内容响应数据包的内容路由器，根据数据需求暂驻表将返程端口序列号取出，将内容响应数据包发送给客户端。具体的，判断所述内容响应数据包中的内容是否与所述数据需求暂驻表中的内容请求相匹配；当所述内容响应数据包中的内容与所述数据需求暂驻表中的内容请求不匹配时，判断所述数据需求暂驻表中是否存在转发至客户端的端口序列号；当所述数据需求暂驻表中存在转发至客户端的端口序列号时，则按照所述端口序列号转发所述内容响应数据包。
当所述内容响应数据包中的内容与所述数据需求暂驻表中的内容请求相匹配时，将所述内容响应数据包转发至所述数据需求暂驻表中记录的端口号或者端口序列号；添加单元，用于将所述内容响应数据包中的内容副本添加到所述缓存表中；清除单元，用于清除所述数据需求暂驻表中对应的内容请求。
所述客户端501为内容路由器，包括附图10所述的路由转发的装置；
所述内容路由器502包括附图9所述的路由转发的装置；
所述数据源503为内容路由器。
本发明实施例提供一种内容网络的路由转发的系统，通过内容路由器将内容请求数据包进行转发，客户端可以确定目标数据源，根据内容响应数据包的报头中记录的端口序列号写入后续的内容请求数据包中，以便内容路由器直接根据所述端口序列号转发所述后续的内容请求数据包至所述目标数据源，从而可以减少路由转发的负荷，提高效率。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-0nly Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种内容网络的路由转发的方法，其特征在于，包括：
接收内容请求数据包；
根据所述内容请求数据包中内容请求进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号，以便后续预设时间内接收到的内容请求数据包直接根据端口序列号进行转发。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述内容请求数据包中内容请求进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号包括：
判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与缓存表中的内容请求相匹配；
当所述内容请求数据包中的内容请求与所述缓存表中的内容请求不匹配时，则判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与数据需求暂驻表中的内容请求相匹配；
当所述内容请求数据包中的内容请求与所述数据需求暂驻表中的内容请求不匹配时，则判断所述数据需求暂驻表中是否存在转发至数据源的端口序列号；
当所述数据需求暂驻表中不存在转发至数据源的端口序列号时，判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与转发信息表中的内容请求相匹配；
当所述内容请求数据包中的内容请求与所述转发信息表中的内容请求相匹配时，根据所述转发信息表中所述内容请求对应的转发端口序列号转发所述内容请求数据包，并在数据需求暂驻表中记录所述内容请求数据包中的来源端口序列号和去向端口序列号，更新所述数据需求暂驻表；将所述去向端口序列号依次写入所述内容请求数据包的报头。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
当所述内容请求数据包中的内容请求与缓存表中的内容请求相匹配时，则响应所述内容请求数据包中的内容请求，并将所述缓存表中记录的端口序列号写入与所述内容请求数据包对应的内容响应数据包的报头中，将所述内容响应数据包转发给客户端。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
当所述内容请求数据包中的内容请求与数据需求暂驻表中的内容请求相匹配时，则在所述数据需求暂驻表中记录所述内容请求数据包的当前端口号，并更新所述数据需求暂驻表。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
当所述数据需求暂驻表中存在转发至数据源的端口序列号时，则按照所述端口序列号转发所述内容请求数据包，并在所述内容请求数据包的报头中记录所述端口序列号。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
当所述内容请求数据包中的内容请求与转发信息表中的内容请求不匹配时，将所述内容请求数据包转发至默认的端口或者丢弃所述内容请求数据包。
7.一种内容网络的路由转发的装置，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收内容请求数据包；
处理单元，用于根据所述内容请求数据包中内容请求进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号，以便后续预设时间内接收到的内容请求数据包直接根据端口序列号进行转发。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述处理单元包括：
第一判断模块，用于判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与缓存表中的内容请求相匹配；
第二判断模块，用于当所述内容请求数据包中的内容请求与缓存表中的内容请求不匹配时，则判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与数据需求暂驻表中的内容请求相匹配；
第三判断模块，用于当所述内容请求数据包中的内容请求与数据需求暂驻表中的内容请求不匹配时，则判断所述数据需求暂驻表中是否存在转发至数据源的端口序列号；
第四判断模块，用于当所述数据需求暂驻表中不存在转发至数据源的端口序列号时，判断所述内容请求数据包中的内容请求是否与转发信息表中的内容请求相匹配；
第一处理模块，用于当所述内容请求数据包中的内容请求与转发信息表中的内容请求相匹配时，根据所述转发信息表中所述内容请求对应的转发端口序列号转发所述内容请求数据包，并在数据需求暂驻表中记录所述内容请求数据包中的来源端口序列号和去向端口序列号，更新所述数据需求暂驻表；以及将所述去向端口序列号依次写入所述内容请求数据包的报头。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述处理单元，还包括：
第二处理模块，用于当所述内容请求数据包中的内容请求与缓存表中的内容请求相匹配时，则响应所述内容请求数据包中的内容请求，并将所述缓存表中记录的端口序列号写入与所述内容请求数据包对应的内容响应数据包的报头中，将所述内容响应数据包转发给客户端；
第三处理模块，用于当所述内容请求数据包中的内容请求与数据需求暂驻表中的内容请求相匹配时，则在所述数据需求暂驻表中记录所述内容请求数据包的当前端口号，并更新所述数据需求暂驻表；
第四处理模块，用于当所述数据需求暂驻表中存在转发至数据源的端口序列号时，则按照所述端口序列号转发所述内容请求数据包，并在所述内容请求数据包的报头中记录所述端口序列号；
第五处理模块，用于当所述内容请求数据包中的内容请求与转发信息表中的内容请求不匹配时，将所述内容请求数据包转发至默认的端口或者丢弃所述内容请求数据包。
10.一种内容网络的路由转发的系统，其特征在于，包括：客户端、至少一个内容路由器和至少一个数据源；
所述客户端，用于向至少一个数据源发送内容请求数据包；当接收到所述至少一个数据源发送的内容响应数据包时，确定目标数据源；将所述内容响应数据包的报头中记录的端口序列号写入后续的内容请求数据包中，以便内容路由器直接根据所述端口序列号转发所述后续的内容请求数据包；
所述至少一个内容路由器，用于接收内容请求数据包；根据所述内容请求数据包中内容请求进行查找，根据查找结果将所述内容请求数据包转发，并记录所述内容请求数据包所经过的端口序列号，以便后续的内容请求数据包直接根据端口序列号进行转发；
所述至少一个数据源，用于接收所述内容请求数据包，检测所述内容请求数据包中的内容请求，确定并发送对应的内容响应数据包。
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