CN110493136B - 资源名称编码方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

一种资源名称编码方法，应用于互联网技术领域，包括：获取待编码资源的资源名称，以及，该待编码资源的资源类别名称和行业类别名称；判断ICP和NDN路由器是否遵守该资源类别名称和行业类别名称的预设编码规则；若遵守，则将该资源名称划分为三个部分，第一部分采用该预设编码规则进行编码，第二部分采用hash trie树进行编码，第三部分采用链式存储进行编码；若不遵守，则将该资源名称划分为两个部分，第四部分采用hash trie树进行编码，第五部分采用链式存储进行编码。本发明还公开了一种资源名称编码方法装置、电子设备及存储介质，可提高查找速度。

Description

资源名称编码方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本发明涉及互联网技术领域，尤其涉及一种资源名称编码方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
在NDN(Named Data Networking)中用户依靠内容名字获取数据，无需关心数据来自哪里。NDN中没有IP地址的概念，用户向网络发一个兴趣包，它里面包含内容的名字，网络返回包含所请求内容的数据包。NDN命名方案采用层次化的命名方法，类似于URL命名。NDN分为请求报文和数据报文。NDN路由器转发模型：转发信息库(Forwarding InformationBase)、内容存储库(Content Store)、以及未决请求表(Pending Interest Table)。FIB保存了路由节点到达内容服务器的下一跳接口，Content Store保存路由节点的缓存内容，PIT记录未得到响应的interest报文的名字信息以及进入接口，以便响应报文原路返回。
在NDN建议书中只是定义了NDN的基础架构，至于NDN应该如何针对内容进行高效编码依赖于具体实现，因此NDN内容编码目前是一个比较热门的研究课题，内容编码的目的在于提升NDN路由器查找相关表的性能，最大程度降低NDN路由器的转发时延。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种资源名称编码方法、装置、电子设备及存储介质，可降低编码复杂度和查找难度。
为实现上述目的，本发明实施例第一方面提供一种资源名称编码方法，包括：
获取待编码资源的资源名称，以及，所述待编码资源的资源类别名称和行业类别名称，所述资源名称包括多个分段字符串；
判断ICP和NDN路由器是否遵守所述资源类别名称和行业类别名称的预设编码规则；
若遵守，则将所述资源名称划分为三个部分，第一部分采用所述预设编码规则进行编码，第二部分采用hash trie树进行编码，第三部分采用链式存储进行编码；
若不遵守，则将所述资源名称划分为两个部分，第四部分采用hash trie树进行编码，第五部分采用链式存储进行编码。
进一步地，所述第一部分包括两段字符串，分别表示所述待编码资源的资源类别名称和行业类别名称。
进一步地，在所述第一部分中，采用所述预设编码规则对所述待编码资源的资源类别名称和行业类别名称进行编码。
进一步地，当采用hash trie树进行编码时，所述第二部分和所述第四部分最多包括四段字符串。
进一步地，在所述第二部分和所述第四部分中，对于每一段字符串分别采用128字节的数组进行存储。
进一步地，在采用hash trie树进行编码后，所述hash trie树的叶子节点用指针指向一个单链表；
第三部分采用链式存储进行编码包括：
所述单链表的其中一个节点存储所述第三部分；
第五部分采用链式存储进行编码包括：
所述单链表的其中一个节点存储所述第五部分。
本发明实施例第二方面提供一种资源名称编码装置，包括：
获取模块，用于获取待编码资源的资源名称，以及，所述待编码资源的资源类别名称和行业类别名称，所述资源名称包括多个分段字符串；
判断模块，用于判断ICP和NDN路由器是否遵守所述资源类别名称和行业类别名称的预设编码规则；
第一划分模块，用于若遵守，则将所述资源名称划分为三个部分，第一部分采用所述预设编码规则进行编码，第二部分采用hash trie树进行编码，第三部分采用链式存储进行编码；
第二划分模块，用于若不遵守，则将所述资源名称划分为两个部分，第四部分采用hash trie树进行编码，第五部分采用链式存储进行编码。
进一步地，所述第一部分包括两段字符串，分别表示所述待编码资源的资源类别名称和行业类别名称。
本发明实施例第三方面提供了一种电子设备，包括：
存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现本发明实施例第一方面提供的资源名称编码方法。
本发明实施例第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明实施例第一方面提供的资源名称编码方法。
从上述本发明实施例可知，本发明提供的资源名称编码方法、装置、电子设备及存储介质，第一方面，采用预设编码规则进行编码，可以减少动态编码的复杂性，降低查找难度。第二方面，采用hash trie树实现，用空间换取时间实现线性访问，可以较大提升NDN路由器路由表查找速度。第三方面，采用链式存储，降低对查找性能的影响。
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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的资源名称编码方法的流程示意图；
图2为本发明一实施例提供的资源名称编码方法中NDN架构的示意图；
图3为本发明一实施例提供的资源名称编码方法中NDN路由器在查找表时的示意图；
图4为本发明一实施例提供的资源名称编码装置的结构示意图；
图5示出了一种电子设备的硬件结构图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做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。
本公开提供的资源名称编码方法，既可以ICP与NDN路由器共同遵守，也可以仅需NDN路由器实现，而对ICP透明。NDN架构中转发信息库(Forwarding Information Base)、内容存储库(Content Store)和、未决请求表(Pending Interest Table)均可以参考本方案实现。其中，NDN架构如图3所示。
请参阅图1，图1为本发明一实施例提供的资源名称编码方法的流程示意图，该方法主要包括以下步骤：
S101、获取待编码资源的资源名称，以及，该待编码资源的资源类别名称和行业类别名称，该资源名称包括多个分段字符串；
资源名称，例如，/vedio/edu/axz/ipv6/s0/v1/d0，每段用斜线“/”来隔开，则“/vedio/edu/axz/ipv6/s0/v1/d0”中包括七段字符串。
资源类别名称是指待编码资源的类型，例如，视频(vedio)、音乐(MP3)、文本(txt)、图片(jpg)，其中，“/vedio/edu/axz/ipv6/s0/v1/d0”对应的资源类别名称则为vedio。
行业类别名称是指待编码资源所属的领域，例如，教育(edu)、工作(work)、生活(life)、电影(movie)、娱乐(amusement)，其中，“/vedio/edu/axz/ipv6/s0/v1/d0”对应的行业类别名称则为edu。
S102、判断ICP和NDN路由器是否遵守该资源类别名称和行业类别名称的预设编码规则；
若遵守，则执行步骤S103、将该资源名称划分为三个部分，第一部分采用该预设编码规则进行编码，第二部分采用hash trie树进行编码，第三部分采用链式存储进行编码；
该第一部分包括两段字符串，分别表示该待编码资源的资源类别名称和行业类别名称。在该第一部分中，采用该预设编码规则对该待编码资源的资源类别名称和行业类别名称进行编码，可以减少动态编码的复杂性，降低查找难度。示例性的，在资源名称“/vedio/edu/axz/ipv6/s0/v1/d0”中，第一部分是““vedio/edu”。由于资源类别和行业类别划分种类数目有限，为了节省内存空间，可以采用预设编码规则进行编码，如资源类别和对应的编码为：(vedio，0)，(MP3，1)，(txt，2)，(jPg，3)。行业类别和对应的编码为：(edu，0)，(work，1)，(life，2)，(movie，3)，(amusement，4)。这部分实现上可以采用一维数组，数组的内容存储资源类别名称或行业类别名称，数组下标表示资源类别名称编码或行业类别名称编码。
该第二部分最多包括四段字符串，采用hash trie树实现，Hash trie树的本质思想是用空间换取时间，获取线性级查找性能。每一段用8位二进制表示，可以涵盖所有ASCII编码，因此，这里命名支持大小写字母、数字和其他符号，该部分的编码算法思想是用空间换取时间实现线性访问，可以较大提升NDN路由器路由表查找速度。示例性的，在资源名称“/vedio/edu/axz/ipv6/s0/v1/d0”中，第二部分是“axz/ipv6/s0/v1”，对于该部分的第一段字符串”axz“，可采用一个128bytes的数组，用a的ASCII编码值作为下标，判断a对应的数组元组中的指针是否为空，如果为空则查找失败，否则继续向下查找，同理，字符x的ASCII编码值作为下标继续按照字符a对应的数组中查找。依次类推，由于最多支持四段字符串查找，所以该部分需要的内存大小是128*128*128*128Bytes＝256MBytes。
第三部分存储第一部分和第二部分剩下的资源名称片段，由于通过前两个部分的编码后，余下的内容名字长度比较小，因此，存储到链表后不会对查找性能有太大影响。示例性的，在资源名称“/vedio/edu/axz/ipv6/s0/v1/d0”中，第三部分是“d0”。考虑到名称命名分段的常用个数，由于前面的编码方案已经支持四级或者六级的编码，那么到了该部分一般层级数会较少，因此采用链式存储进行编码，具体的，第二部分中该hash trie树的叶子节点用指针指向一个单链表，单链表的其中一个节点存储该第三部分。
其中，单链表的每个节点存储每个资源名称第三部分中的名称片段。
若不遵守，则执行步骤S104、将该资源名称划分为两个部分，第四部分采用hashtrie树进行编码，第五部分采用链式存储进行编码。
第四部分与第二部分一样，最多包括四段字符串，采用hash trie树实现，Hashtrie树的本质思想是用空间换取时间，获取线性级查找性能。每一段用8位二进制表示，可以涵盖所有ASCII编码，因此，这里命名支持大小写字母、数字和其他符号，该部分的编码算法思想是用空间换取时间实现线性访问，可以较大提升NDN路由器路由表查找速度。示例性的，在资源名称“/vedio/edu/axz/ipv6/s0/v1/d0”中，第四部分是“vedio/edu/axz/ipv6”。
第五部分存储第四部分剩下的资源名称片段，示例性的，在资源名称“/vedio/edu/axz/ipv6/s0/v1/d0”中，第五部分是“s0/v1/d0”。第五部分中该hash trie树的叶子节点用指针指向一个单链表，单链表的其中一个节点存储该第五部分。
其中，单链表的每个节点存储每个资源名称第五部分名称片段。
请参阅图2，以下针对资源“/vedio/edu/axz/ipv6/s0/v1/d0”，NDN路由器在查找表(转发信息库、内容存储库或未决请求表)时，具体流程如下：
流程一，NDN路由器根据/vedio/edu/对应的两个一维数组的指针，找到存储字符串axz/ipv6/s0/v1的hash trie树的根节点。
流程二，NDN路由器读取hash trie树，依次遍历字符串axz/ipv6/s0/v1。由于这个部分是线性访问，因此比常见的多叉树或者hash表要快很多，遍历到最后的字符“0”时，根据该节点中存储的指针可以找到单链表的头结点。
流程三，顺序遍历单链表，直到找到字符串d0为止。
需要说明的是，如果资源内容命名级数小于六级时，就没有第三部分，即流程三，通过第一部分和第二部分，即前面两个流程就实现了，检索速度更高。
请参阅图4，图4是本发明一实施例提供的资源名称编码装置的结构示意图，该装置主要包括：
获取模块201，用于获取待编码资源的资源名称，以及，该待编码资源的资源类别名称和行业类别名称，该资源名称包括多个分段字符串；
判断模块202，用于判断ICP和NDN路由器是否遵守该资源类别名称和行业类别名称的预设编码规则；
第一划分模块203，用于若遵守，则将该资源名称划分为三个部分，第一部分采用该预设编码规则进行编码，第二部分采用hash trie树进行编码，第三部分采用链式存储进行编码；
该第一部分包括两段字符串，分别表示该待编码资源的资源类别名称和行业类别名称。在该第一部分中，采用该预设编码规则对该待编码资源的资源类别名称和行业类别名称进行编码。
当采用hash trie树进行编码时，该第二部分最多包括四段字符串。
在采用hash trie树进行编码后，该hash trie树的叶子节点用指针指向一个单链表。第三部分采用链式存储进行编码包括：该单链表的其中一个节点存储该第三部分。
第二划分模块204，用于若不遵守，则将该资源名称划分为两个部分，第四部分采用hash trie树进行编码，第五部分采用链式存储进行编码。
当采用hash trie树进行编码时，该第四部分最多包括四段字符串。
在采用hash trie树进行编码后，该hash trie树的叶子节点用指针指向一个单链表。第五部分采用链式存储进行编码包括：该单链表的其中一个节点存储该第五部分。
本发明实施例未尽细节之处，请参见图1至图3所示实施例的相关描述，在此不再赘述。
请参见图5，图5示出了一种电子设备的硬件结构图。
本实施例中所描述的电子设备，包括：
存储器31、处理器32及存储在存储器31上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行该程序时实现前述图1～图3所示实施例中描述的资源名称编码方法。
进一步地，该电子设备还包括：
至少一个输入设备33；至少一个输出设备34。
上述存储器31、处理器32输入设备33和输出设备34通过总线35连接。
其中，输入设备33具体可为摄像头、触控面板、物理按键或者鼠标等等。输出设备34具体可为显示屏。
存储器31可以是易失性存储器(RAM，Random Access Memory)，也可为非易失性存储器(NVM，non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器31用于存储一组可执行程序代码，处理器32与存储器31耦合。
进一步地，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是设置于上述各实施例中的终端中，该计算机可读存储介质可以是前述图5所示实施例中的存储器。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前述图1～图3所示实施例中描述的资源名称编码方法。进一步地，该计算机可存储介质还可以是U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、易失性存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本申请所提供的多个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信链接可以是通过一些接口，模块的间接耦合或通信链接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本发明所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
以上为对本发明所提供的资源名称编码方法、装置、电子设备及存储介质的描述，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种资源名称编码方法，其特征在于，包括：
获取待编码资源的资源名称，以及，所述待编码资源的资源类别名称和行业类别名称，所述资源名称包括多个分段字符串；
判断ICP和NDN路由器是否遵守所述资源类别名称和行业类别名称的预设编码规则；
若遵守，则将所述资源名称划分为三个部分，第一部分采用所述预设编码规则进行编码，第二部分采用hash trie树进行编码，第三部分采用链式存储进行编码；
若不遵守，则将所述资源名称划分为两个部分，第四部分采用hash trie树进行编码，第五部分采用链式存储进行编码。
2.根据权利要求1所述的资源名称编码方法，其特征在于，所述第一部分包括两段字符串，分别表示所述待编码资源的资源类别名称和行业类别名称。
3.根据权利要求2所述的资源名称编码方法，其特征在于，在所述第一部分中，采用所述预设编码规则对所述待编码资源的资源类别名称和行业类别名称进行编码。
4.根据权利要求1所述的资源名称编码方法，其特征在于，当采用hash trie树进行编码时，所述第二部分和所述第四部分最多包括四段字符串。
5.根据权利要求1所述的资源名称编码方法，其特征在于，在所述第二部分和所述第四部分中，对于每一段字符串分别采用128字节的数组进行存储。
6.根据权利要求1所述的资源名称编码方法，其特征在于，在采用hash trie树进行编码后，所述hash trie树的叶子节点用指针指向一个单链表；
第三部分采用链式存储进行编码包括：
所述单链表的其中一个节点存储所述第三部分；
第五部分采用链式存储进行编码包括：
所述单链表的其中一个节点存储所述第五部分。
7.一种资源名称编码装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取待编码资源的资源名称，以及，所述待编码资源的资源类别名称和行业类别名称，所述资源名称包括多个分段字符串；
判断模块，用于判断ICP和NDN路由器是否遵守所述资源类别名称和行业类别名称的预设编码规则；
第一划分模块，用于若遵守，则将所述资源名称划分为三个部分，第一部分采用所述预设编码规则进行编码，第二部分采用hash trie树进行编码，第三部分采用链式存储进行编码；
第二划分模块，用于若不遵守，则将所述资源名称划分为两个部分，第四部分采用hashtrie树进行编码，第五部分采用链式存储进行编码。
8.根据权利要求7所述的资源名称编码装置，其特征在于，所述第一部分包括两段字符串，分别表示所述待编码资源的资源类别名称和行业类别名称。
9.一种电子设备，包括：存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时，实现权利要求1至6中的任一项所述的资源名称编码方法中的各个步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至6中的任一项所述的资源名称编码方法中的各个步骤。
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