JP5784234B2 - 情報中心ネットワークのための一般化デュアルモードデータ転送プレーン - Google Patents

Description

本発明は通信ネットワークに関し、より詳細には、情報中心ネットワークに関する。

コンテンツ指向ネットワーク（ＣＯＮ）において、コンテンツルータは、ユーザ要求およびコンテンツを適切な受信者にルーティングする役割を担う。情報中心ネットワーク（ＩＣＮ）とも称されるＣＯＮにおいて、ドメインワイドの固有名が、コンテンツ配信フレームワークの一部である各エンティティに割り当てられる。エンティティは、ビデオ・クリップまたはウェブページのようなデータコンテンツ、および／または、ルータ、スイッチ、もしくはサーバのようなインフラストラクチャ要素を含み得る。コンテンツルータは、コンテンツネットワーク内でコンテンツパケットをルーティングするために、ネットワークアドレスの代わりに、コンテンツ名全体またはコンテンツ名の適切なプレフィックスであることができる名前プレフィックスを使用する。ＣＯＮにおいて、発行、要求、管理（たとえば、変更、削除など）を含むコンテンツ配信は、コンテンツの場所ではなくコンテンツ名に基づくことができる。従来のインターネットプロトコル（ＩＰ）ネットワークとは異なる場合があるＣＯＮの一態様は、ＣＯＮが、複数の地理的地点を相互接続してコンテンツを一時的にキャッシュするか、またはコンテンツをより永続的に記憶することができることである。これによって、コンテンツが元のサーバの代わりにネットワークからサービスされることが可能になり得、したがって、ユーザ体験を大きく改善することができる。キャッシュ／記憶は、ユーザによってフェッチされるリアルタイムデータ、または、ユーザもしくはコンテンツプロバイダ、たとえば、第３者のプロバイダに属する永続的データに使用される場合がある。

一実施形態において、ネットワークシステムは、ＩＣＮのためのコンテンツルータと、該コンテンツルータへ結合される前記ＩＣＮの複数の次ホップノードとを有し、前記コンテンツルータは、コンテンツストア（ＣＳ）と、ペンディング・インタレスト・テーブル（ＰＩＴ）と、転送情報ベース（ＦＩＢ）と、複数のインターフェースとを有し、デュアルモードデータ転送プレーンを使用して、１人または複数のユーザからのインタレストおよび１つまたは複数のアプリケーションからのデータを前記複数のインターフェースを介して受信および転送するように構成されて、前記複数の次ホップノードは、前記インタレストおよびデータを前記複数のインターフェースを介して前記コンテンツルータに転送するように構成され、前記デュアルモード転送プレーンは、会話型トラフィックにはＣＳおよびＰＩＴを用いることなくＦＩＢを使用し、コンテンツ配布トラフィックにはＣＳ、ＰＩＴ、およびＦＩＢを使用して前記インタレストおよびデータを転送する。

別の実施形態において、本開示は、ネットワーク構成要素であって、転送モードを示すインタレスト・プロトコル・データ・ユニット（ＰＤＵ）およびデータＰＤＵを受信および転送するように構成されている送信機／受信機（送受信機）と、コンテンツをキャッシュするためのＣＳと、コンテンツに関するペンディング要求を追跡するためのＰＩＴと、コンテンツを１つまたは複数のポートと関連付けるための転送情報ベースとを備えるメモリと、ＰＩＴを使用する非優先モードにおいて共有可能コンテンツトラフィックに関するインタレストＰＤＵおよびデータＰＤＵを転送し、ＰＩＴを用いることなくＦＩＢを使用する優先モードにおいて非共有可能コンテンツトラフィックに関するインタレストＰＤＵおよびデータＰＤＵを転送するように構成されているプロセッサとを備える、ネットワーク構成要素を含む。

さらに別の実施形態において、本開示は、ＩＣＮにおいてインタレストおよびデータトラフィックを転送するための、ネットワーク構成要素によって実施される方法であって、受信機を介してコンテンツインタレストまたはデータを受信するステップと、送信機を介して、前記コンテンツインタレストまたはデータがコンテンツ配布トラフィックに対応する場合はＰＩＴを使用して前記コンテンツインタレストまたはデータを転送するステップと、前記送信機を介して、前記コンテンツインタレストまたはデータが会話型トラフィックに対応する場合は、ＰＩＴを用いることなくＦＩＢを使用して前記コンテンツインタレストまたはデータを転送するステップとを含む、方法を含む。

これらのおよび他の特徴は、添付の図面および特許請求の範囲とともに取り上げられる以下の詳細な説明からより明瞭に理解されよう。

本開示をより完全に理解するために、ここで、添付の図面および詳細な説明に関連して取り上げられる以下の簡単な説明を参照する。同様の参照符号は同様の部位を表す。

一般的な単一モード転送プレーンの動作の概略図である。 一般的な単一モード転送シナリオの概略図である。 本開示の一実施形態による、デュアルモード転送プレーンの動作の概略図である。 インタレストＰＤＵフォーマットの一実施形態の概略図である。 データＰＤＵフォーマットの一実施形態の概略図である。 シミュレーショントポロジの一実施形態の概略図である。 最大ＣＳサイズと音声コールレートとの間の関係の一実施形態のグラフである。 最大ペンディング・インタレスト・テーブル（ＰＩＴ）サイズと音声コールレートとの間の関係の一実施形態のグラフである。 往復時間とクラスｉｄとの間の関係の一実施形態のグラフである。 往復時間と音声コール要求レートとの間の関係の一実施形態のグラフである。 ハイブリッドモード転送実施の一実施形態の概略図である。 ハイブリッドモード転送シナリオの一実施形態の概略図である。 デュアルモード転送方法の一実施形態のフローチャートである。 ネットワークユニットの一実施形態の概略図である。 汎用コンピュータシステムの一実施形態の概略図である。

最初に、１つまたは複数の実施形態の例示的な実施態様を以下に提供するが、開示されるシステムおよび／または方法は、現在既知であるか、または既存のものであるか否かにかかわらず、任意の数の技法を使用して実装されてもよいことが理解されるべきである。本開示は、本明細書に例示および記載の例示的な設計および実施態様を含む、下記に示す例示的な実施態様、図面および技法には決して限定されるべきではなく、それらの全範囲の均等物とともに、添付の特許請求の範囲の適用範囲内で変更されてもよい。

ＣＯＮまたはＩＣＮは、コンテンツ配布トラフィックおよび会話型トラフィックの両方をサポートするための次世代インターネットアーキテクチャと考えられている。今日のインターネットプロトコル（ＩＰ）ルータとは異なり、ＩＣＮルータは、コンテンツルーティング、コンテンツ計算能力、およびコンテンツローカルキャッシュ／記憶機能を兼ね備えることができる。今日のＩＰネットワークと同様に、ＩＣＮ（新規の相互作用層としての）は、会話型トラフィックモデルおよびコンテンツ配布モデルのような、複数の異なるトラフィックモデルをサポートすることが可能であり得る。会話型モデルは、音声／ビデオ・マルチメディア・アプリケーション、ボイスオーバＩＰ（ＶｏＩＰ）、インスタントメッセージ、ソーシャルネットワーキング、トランザクションベースのオンラインバンキングのようなアプリケーション、リアルタイム通信のためのいくつかのリアルタイム転送プロトコル（ＲＴＰ）接続、および／または他の同様のネットワークトラフィックを含んでもよい。コンテンツ配布モデルは、ブロードキャストもしくはマルチキャストメディア（たとえば、ＩＰテレビ）および／または同様のトラフィックのような、コンテンツ検索およびプッシュ事象を含んでもよい。一般的に、会話型モデルはピア間の非共有可能通信に対応し得、一方で配布モデルは、多くの人々またはユーザの間で分配される共有可能コンテンツに対応し得る。

コンテンツ中心ネットワーク（ＣＣＮ）／名前付きデータネットワーキング（ＮＤＮ）提言のようないくつかのＩＣＮモデルにおいて、相互作用機能はコンテンツ配布モデルに焦点を当てたものであり得る。ＣＣＮ／ＮＤＮデータ転送プレーンにおいて、コンテンツ配布を効率的にサポートするために、名前ベースのルーティングおよび転送をサポートするのに、ステートフルな手法が使用される場合がある。ステートフルな手法において、要求ごとに、コンテンツルータはネットワーク内状態を（たとえば、制限時間内）保持してもよく、状態はコンテンツ名ごとであってもよい。たとえば、新たに受信されたインタレストに対して、ＣＣＮ／ＮＤＮはＰＩＴ内で状態レコードを生成および保持し得る。ＰＩＴはこのステートフル情報を、インタレストのループバックを打ち切り、他のインタレストを同じコンテンツ名に集約し、返ってきたコンテンツデータを元の要求者への後方経路へ誘導するのに使用することができる。ＰＩＴはまた、ＩＣＮがアドホックネットワーク（たとえば、ＩＰルーティングプロトコルを用いないインフラ不要なネットワーク）に適用されるとき、動的なソースルーティングをサポートするのに使用することができる。

ＰＩＴはコンテンツ配信をサポートするのに有用または有効であり得るが、ＰＩＴによって不利益も生じ得る。具体的には、ＰＩＴの状態情報は、線形的またはインタレストの数に比例するものであり得、したがって、ＶｏＩＰトラフィックまたはオンラインバンキングサービスのような会話型トラフィックモデルが考えられるとき、相当なスケーラビリティ問題を有し得る。たとえば、夫々の交換されるＶｏＩＰトラフィックが、たとえばプライバシーの懸念に起因して交換情報を他者と共有することができない、対応するエンド・ツー・エンドのセッションを必要とする場合がある。しかしながら、ＰＩＴは、ＶｏＩＰトラフィックまたは他の類似のトラフィックについてはレコードエントリを保持する必要がない場合がある。ＶｏＩＰトラフィックにＰＩＴを使用しても、ＶｏＩＰトラフィックのハンドリングおよびそのようなトラフィックのルーティングを改善しない場合があり、スケーラビリティ問題につながる場合がある。

コンテンツ／情報配布モデルおよびホスト間会話型モデルの両方をサポートするためにデュアルモードデータ転送プレーン動作を使用するためのシステムおよび方法が、本明細書において開示される。デュアルモードデータ転送プレーン動作は、ＰＩＴスケーラビリティ問題を解決することができ、ＩＣＮまたはＣＯＮにおける名前ベースのルーティングおよび転送に基づき得る。デュアルモードデータ転送プレーン動作は、たとえば、ＰＩＴを使用してコンテンツ配布を処理するための第１のモードと、音声／ビデオトラフィックのようなホスト間（たとえば、２者以上のホスト間の）非共有可能会話型トラフィックを処理するための第２のモードとを備えることができる。会話型トラフィックは、たとえば、インタレストおよびコンテンツデータの両方の双方向におけるデータルーティングのためにＦＩＢを使用してハンドリングされ得る。第１のモードにおいて、パケットは第１のまたはスローパスにおいて処理することができ、これは、ローカルキャッシングデータ検索、ＰＩＴルックアップおよび更新、ならびにＦＩＢルックアップおよび転送のような複数の動作を含んでもよい。第２のモードにおいて、パケットは第２のまたはファストパスにおいて処理することができ、これは、他の動作のないＦＩＢルックアップおよび転送を含んでもよい。このデュアルモード動作をサポートするために、下記に詳細に説明するように、ＩＣＮ ＰＤＵのための新規のヘッダが使用されてもよい。デュアルモードデータ転送プレーン動作は、配布トラフィックモデルおよび会話型トラフィックモデルの両方を柔軟かつスケーラブルにハンドリングすることができ、トラフィックアプリケーションによる監督を受けることができる。

図１は、一般的な単一モード転送プレーン動作１００を示し、これはＩＣＮまたはＣＯＮにおいて現在使用される場合がある。たとえば、単一モード転送プレーン動作１００はＣＣＮ／ＮＤＮデータ転送プレーンにおいて使用される場合がある。単一モード転送プレーン動作１００は、ＩＣＮまたはＣＯＮ内のコンテンツルータ１０１によって実装され得る。コンテンツルータ１０１は、ＩＣＮまたはＣＯＮにおいてコンテンツデータ転送を適切にハンドリングするために、複数のポートまたはインターフェース１０２（たとえば、フェース０、フェース１、フェース２、．．．）と、複数の転送テーブルまたはデータ構造体とを備えてもよい。インターフェース１０２は、複数の固定（有線）リンク、無線リンク、ネットワーク、インターネット、および／または他の構成要素若しくはシステムを介して、１つまたは複数のユーザまたはコンテンツ加入者（図示せず）および１つまたは複数のサービスまたはアプリケーション１０３に結合されてもよい。

コンテンツルータ１０１の転送テーブルは、ＣＳ１１０と、ＰＩＴ１２０と、転送情報ベース（ＦＩＢ）１３０とを備えてもよい。ＣＳ１１０は、インタレスト（コンテンツに関するユーザ要求）を対応するデータ（要求されているコンテンツ）と関連付けるのに使用されてもよい。たとえば、ＣＳ１１０は、各受信インタレストを示す「名前」列と、対応するコンテンツデータを示す「データ」列とを備えてもよく、これらは、コンテンツルータ１０１において受信されてもよく、任意選択的にまたは部分的にコンテンツルータ１０１においてキャッシュされてもよい。ＰＩＴ１２０は、各インタレストを１つまたは複数の要求元または受信インターフェース１０２と関連付けることによって、サービスされているまたは（対応する要求されているコンテンツデータが受信されるまで）保留になっている各受信インタレストを記録し、追跡するのに使用されてもよい。たとえば、ＰＩＴ１２０は、各インタレストを示す「プレフィックス」列と、そのインタレストに関する１つまたは複数の受信インターフェース１０２を示す「要求フェース」列とを備えてもよい。ＦＩＢ１３０は、インタレストを、インタレストが受信および転送される対応するインターフェース１０２と関連付けるのに使用されてもよい。たとえば、ＦＩＢ１３０は、各インタレストを示す「プレフィックス」列と、対応する受信および転送インターフェース１０２を示す「フェースリスト」列とを備えてもよい。コンテンツルータ１０１は、３つの転送テーブルの各々を指示するポインタテーブル１４０またはデータ構造体を備えてもよい。たとえば、ポインタテーブル１４０は、各転送テーブルのロケーションを指示するかまたは示す「ｐｔｒ」列と、各対応する転送テーブルの名前またはタイプ（たとえば、ＣＳに対する「Ｃ」、ＰＩＴに対する「Ｐ」、およびＦＩＢに対する「Ｆ」）を示す「タイプ」列を備えてもよい。

単一モード転送プレーン動作１００において、インタレストは、たとえば、ユーザまたはコンテンツ加入者（図示せず）から無線リンクを介して第１のポートまたはインターフェース１０２（フェース０）において受信されてもよい。インタレストは、要求されているコンテンツを示す名前プレフィックスを備えてもよく、ＣＳ１１０に転送されるかまたはＣＳ１１０において処理されてもよい。ＣＳ１１０内で、示された名前プレフィックスを使用して受信されたインタレストに対してエントリが作成されてもよい。名前プレフィックスは、その「名前」列の下でＣＳ１１０の新規または空の行に入力されてもよい。その後、インタレストはＰＩＴ１２０に転送されるか、またはＰＩＴ１２０において処理されてもよい。ＰＩＴ１２０内で、示された名前プレフィックスを使用して受信されたインタレストに対してエントリが作成されてもよい。要求元または受信インターフェース１０２（フェース０）も、同じエントリ内で示されてもよい。名前プレフィックスはその「プレフィックス」列の下でＰＩＴ１２０の新規または空の行に入力されてもよく、フェース０は、その「要求フェース」列の下で同じ行内に示されてもよい。その後、インタレストはＦＩＢ１３０に転送されるか、またはＦＩＢ１３０において処理されてもよい。ＦＩＢ１３０内で、示された名前プレフィックスを使用して受信されたインタレストに対してエントリが作成されてもよい。要求元インターフェース１０２（フェース０）も、同じエントリ内で示されてもよい。名前プレフィックスはその「プレフィックス」列の下でＦＩＢ１３０の新規または空の行に入力されてもよく、フェース０は、その「フェースリスト」列の下で同じ行内に示されてもよい。その後、インタレストは転送インターフェース１０２（フェース１）上で、たとえば、次のホップまたはコンテンツルータ（図示せず）に転送されてもよい。

要求されたコンテンツデータが、たとえば、転送インターフェース１０２（フェース１）上で次のホップを介して受信されると、受信データ内で示されている名前プレフィックスが、ＦＩＢ１３０内の対応するエントリと照合されてもよい。このように、そのデータに関する受信転送インターフェース１０２（フェース１）は、照合されたエントリの「フェースリスト」列に追加されてもよい。その後、名前プレフィックスはＰＩＴ１２０内の対応するエントリと照合されてもよい。したがって、コンテンツデータは、照合されたエントリの「要求フェース」列内で示されているインターフェース（複数の場合もあり）１０２（フェース０）上で転送されてもよい。名前プレフィックスはまた、ＣＳ１１０内の対応するエントリと照合されてもよく、コンテンツデータは、照合されたエントリの「データ」列内にキャッシュされてもよい。コンテンツデータはキャッシュ基準または方式に従って完全にまたは部分的にキャッシュされてもよいし、されなくてもよい。

ブロードキャストもしくはマルチキャストメディア（たとえば、ＩＰテレビ）のようなコンテンツ配布トラフィックについて、インタレストは、たとえば、複数のユーザまたはコンテンツ加入者から、複数のインターフェース１０２上で受信されてよい。したがって、照合されたエントリの「要求フェース」列が、コンテンツが送信（ブロードキャストまたはマルチキャスト）され得る複数のインターフェース１０２を示す場合がある。しかしながら、非共有可能である会話型トラフィックについては、ＰＩＴ１２０において各受信インターフェース１０２に対してエントリが作成され得る。そのため、エントリの数は要求元のユーザまたは加入者の数に比例し得、これによって、ユーザの数が大幅に増大するとＰＩＴ１２０のサイズが大幅に増大する場合がある。これによって、ＰＩＴ１２０についてより大規模なネットワーク（相対的にスケールが大きいＩＣＮまたはＣＯＮ）のスケーラビリティ問題が生じる場合があり、そのため転送効率が低減し、費用が増大し、またはその両方が起こる場合がある。

図２は、ネットワークシステムにおける一般的な単一モード転送シナリオ２００を示し、これは、単一モード転送プレーン動作１００に基づいてもよい。データまたはコンテンツは、名前プレフィックスを使用してネットワークシステム内で転送されてもよい。ネットワークシステムは、１つまたは複数のティア１ネットワーク（たとえば、インターネットのための）、１つまたは複数のティア２ネットワーク（たとえば、ＩＰバックボーン、インターネット・サービス・プロバイダ（ＩＳＰ）、インターネット相互接続点（ＩＸＰ）、存在点（ＰＯＰ）、．．．のための）、および１つまたは複数のティア３ネットワーク（たとえば、マルチホームＩＳＰ、シングルホームＩＳＰ、．．．のための）を含んでもよい、複数のネットワーク（たとえば、ＩＣＮ）を備えてもよい。ティア３ネットワークは、ユーザ（インターネットユーザ）により近くてもよく、ティア１ネットワークはインターネットレベルにあってもよく、ティア２ネットワークはティア１ネットワークとティア３ネットワークとの間の中間ネットワークであってもよい。ティアネットワークは、コンテンツルータ１０１のような、対応するＰＩＴを備えてもよい複数のコンテンツルータを備えてもよい。

シナリオ２００は、ネットワークシステムにわたって複数のコンテンツルータ、たとえば、エッジルータを示しており、ＰＩＴのスケーラビリティに問題があり得、たとえば、ＰＩＴのエントリの数が著しく多いものであり得る。たとえば、ティア１ネットワークとティア２ネットワークとの間、および、ティア２ネットワークとティア３ネットワークとの間のエッジルータにあるＰＩＴは、（図２の「爆発」絵図によって示されているように）非スケーラブルである場合がある。具体的には、このシナリオは、表２１０に示すような複数のネットワーク条件に対応する。条件は、各グループのティアネットワーク（ティア１、ティア２、およびティア３）に関する、相対的な上流ルータ集中度、平均入口帯域幅、およびＰＩＴサイズ（ルータごと）を含む。ティア１およびティア２ネットワークに関する上流ルータ集中度（それぞれ８．４および８）は、ティア３ネットワークの上流ルータ集中度よりも大幅に大きいものであり得る。平均入口帯域幅は、ティア２ネットワーク（３６．２ギガバイト（Ｇ））と比較して、ティア１ネットワークについてはより大きく（１１０Ｇ）、ティア３ネットワークについてはより小さい（３．５Ｇ）ものであり得る。平均入口帯域幅に比例し得るＰＩＴサイズも、ティア２ネットワーク（０．４１１Ｇ）と比較して、ティア１ネットワークについてはより大きく（３．２９Ｇ）、ティア３ネットワークについてはより小さい（０．０４９Ｇ）ものであり得る。

図３は、ＰＩＴのスケーラビリティ問題を解決し、そのためたとえば、ＣＣＮ／ＮＤＮデータ転送プレーンにおけるルーティング効率を改善するＩＣＮにおいて使用され得る、デュアルモード転送プレーン動作３００の一実施形態を示している。デュアルモード転送プレーン動作３００は、ＩＣＮ内のコンテンツルータ３０１によって実装され得る。コンテンツルータ３０１は、インタレスト／データを受信および送信するための複数のポートまたはインターフェースと、ＣＳ３１０、ＰＩＴ３２０、およびＦＩＢ３３０を含む、ＩＣＮにおいてコンテンツデータ転送を適切にハンドリングするための複数の転送テーブルまたはデータ構造体とを備えてもよい。デュアルモード転送プレーン動作３００において、トラフィックは、トラフィックのタイプに従って優先モードまたは非優先モードにおいて転送されてもよい。具体的には、会話型トラフィック（たとえば、非共有可能トラフィック）は、優先モードを使用して転送されてもよく、コンテンツ配布トラフィック（たとえば、共有可能トラフィック）は、非優先モードを使用して転送されてもよい。各タイプのトラフィックの各々のインタレストおよびデータの両方が、優先または非優先モードに従って転送されてもよい。転送モードは、下記に説明するようなＰＤＵフォーマットを使用するなどして、受信インタレストおよびデータ内で示されてもよい。

非優先モードは、コンテンツ配布または共有可能トラフィックに（インタレストおよびデータの両方に）使用されてもよく、転送プレーン動作１００に対応し得る。したがって、ＣＳ３１０、ＰＩＴ３２０、およびＦＩＢ３３０の各々は、転送プレーン動作１００に記載されているようなインタレストおよびデータの受信、ハンドリング、および転送に使用されてもよい。コンテンツデータは複数のユーザまたは加入者間で共有可能であり得るため、ＰＩＴ３３０内の同じエントリが複数の受信ポートに対して共有されてもよく、これによってスケーラビリティ問題が回避され得る。優先モードは、会話型または非共有可能トラフィックに（インタレストおよびデータの両方に）使用されてもよく、ＣＳ３１０およびＰＩＴ３２０を使用することなく、ＦＩＢ３３０がインタレストおよびデータの受信、ハンドリング、および転送に使用され得る。ＰＩＴ３２０（およびＣＳ３１０）に入力されるのを回避することによって、インタレストおよびコンテンツの転送が優先され得、ＰＩＴスケーラビリティ問題が解決され得る。ＦＩＢ３３０は、ＦＩＢ１３０と同様に、インタレストを、インタレストが受信および転送される対応するポートと関連付けるのに使用されてもよい。要求されたコンテンツデータが、たとえば、対応するインタレストの受信ポートとは異なるポート上で受信されると、受信データ内で示されている名前プレフィックスが、ＦＩＢ３３０内の対応するエントリと照合されてもよい。照合されたエントリ内のインタレスト受信ポートがデータを転送するのに使用され得、データを受信するポートが照合されたエントリに加えられ得る。ＰＩＴ３２０のスケーラビリティを改善するのに加えて、デュアルモード転送プレーン動作３００は、種々のタイプのコンテンツインタレスト／データを転送する際の柔軟性を提供し、したがって、全体的なルーティング効率を改善することができる。

図４は、デュアルモード転送プレーン動作３００においてインタレストを送信するのに使用されてもよいインタレストＰＤＵフォーマット４００の一実施形態を示す。インタレストＰＤＵフォーマット４００は、インタレストが属するトラフィックのタイプ（会話型またはコンテンツ配布トラフィック）を示すことができ、そのため、上述のように、トラフィックが然るべく転送されることができる。インタレストＰＤＵは、受信インタレストメッセージとともに、またはその一部として受信されることができ、メッセージ・タイプ・フィールド４１０と、転送モードフィールド４２０と、ソースオブジェクト名フィールド４３０と、宛先オブジェクト名フィールド４４０と、チェックサムフィールド４５０と、無効期間または有効期間（ＴＴＬ）フィールド４６０と、署名フィールド４７０と、ノンスフィールド４８０と、メタ・データ・リストまたはアレイ４９０と、ペイロードフィールド４９９とを備えてもよい。メタ・データ・リストまたはアレイ４９０は、自己証明型エイリアス値もしくはフィールド４９１、デバイスタイプ値もしくはフィールド４９２、全地球測位システム（ＧＰＳ）値もしくはフィールド４９３、セレクタ値またはフィールド４９４、および／または、セキュアド・コミュニティ識別子（ＩＤ）値もしくはフィールドを含んでもよい他の値もしくはフィールド４９５を備えてもよい。ペイロードフィールド４９９に先行する上記のフィールドは、ＰＤＵのヘッダを表してもよいし、またはその一部であってもよい。

図５は、デュアルモード転送プレーン動作３００においてデータ応答を送信するのに使用されてもよいデータＰＤＵフォーマット５００の別の実施形態を示す。データＰＤＵは、（ＰＤＵフォーマット４００にある）対応するインタレストＰＤＵに応答してコンテンツルータに返されてもよい。ＰＤＵフォーマット５００は、データが属するトラフィックのタイプ（会話型またはコンテンツ配布トラフィック）を示すことができ、そのため、トラフィックが然るべく転送されることができる。データＰＤＵは、受信コンテンツデータとともに、またはその一部として受信されることができ、メッセージ・タイプ・フィールド５１０と、転送モードフィールド５２０と、ソースオブジェクト名フィールド５３０と、宛先オブジェクト名フィールド５４０と、チェックサムフィールド５５０と、ＴＴＬフィールド５６０と、署名フィールド５７０と、メタデータリストまたはアレイ５９０と、ペイロードフィールド５９９とを備えてもよい。メタ・データ・リストまたはアレイ５９０は、自己証明型エイリアス値もしくはフィールド５９１、デバイスタイプ値もしくはフィールド５９２、ＧＰＳ値もしくはフィールド５９３、セレクタ値もしくはフィールド５９４、および／または、セキュアド・コミュニティＩＤ値もしくはフィールドを含んでもよい他の値もしくはフィールド５９５を備えてもよい。ペイロードフィールド５９９に先行する上記のフィールドは、ＰＤＵのヘッダを表してもよいし、またはその一部であってもよい。データＰＤＵフォーマット５００内のフィールドは、後述するインタレストＰＤＵフォーマット４００内の対応するフィールドと実質的に同様に構成されてもよい。

ペイロード４９９はインタレストデータを備えてもよく、ペイロード５９９はインタレストデータに対応し得るコンテンツデータを備えてもよい。メッセージ・タイプ・フィールド４１０は、ＰＤＵがインタレストＰＤＵであるか、またはデータＰＤＵであるかを示すために設定され得るフラグを備えてもよい。代替的に、メッセージ・タイプ・フィールド４１０は、ＰＤＵがインタレストＰＤＵであるか、またはデータＰＤＵであるかを示すように、決定された値を備えてもよい。インタレストは宛先オブジェクト名フィールド４４０内の宛先オブジェクト名でルーティングされてもよい。非キャッシュ可能トラフィックの場合、インタレストは宛先オブジェクト名でルーティングされてもよく、対応するデータ応答がソースオブジェクト名フィールド４３０内のソースオブジェクト名を使用してルーティングされてもよい。メッセージ・タイプ・フィールド５１０は、メッセージ・タイプ・フィールド４１０と同様に構成されてもよい。

転送モードフィールド４２０は、ＰＤＵが優先モードを使用して転送されているか、または非優先モードを使用して転送されているかを示すために設定され得るフラグを備えてもよい。代替的に、転送モードフィールド４２０は、ＰＤＵが優先モードを使用して転送されているか、または非優先モードを使用して転送されているかを示すように決定された値を備えてもよい。フラグはアプリケーションによって決定されてもよい。たとえば、ＰＤＵが、個人宛ＶｏＩＰ／ビデオのような非キャッシュ可能（または非共有可能）コンテンツである場合、アプリケーション層はモードを優先に設定してもよい。共有可能コンテンツであり得るＹｏｕｔｕｂｅ（登録商標）ストリーミングビデオの場合、フラグは非優先として設定されてもよい。転送エンジン（コンテンツルータ３０１のための）は、ＦＩＢ３３０を（ソース／宛先オブジェクト名に基づいて）調べ、それに従ってＰＤＵを指定ポートもしくはインターフェースに送り出す（優先もしくはファストモード）か、または、ＰＩＴ操作、ローカルキャッシュ操作、および／もしくは何らかの他の演算プロセスを使用する（非優先またはスローモード）かを決定するためにこのフラグを検査してもよい。

転送モードが優先として設定されると、ＰＤＵは、ソースオブジェクト名（ソース・オブジェクト・フィールド４３０内）を搬送してもよい。たとえば、デバイスがモバイルであり、デバイス上のアプリケーションがシームレス・モビリティ・サービスに加入している場合、アプリケーションはフラグを非優先に設定し、ソース／宛先オブジェクト名の両方をモビリティ制御に使用してもよい。デバイスが基地局との接続の変化を検出すると、ネットワーク内のシームレス・アンカー・ポイントが特定のユーザ／アプリケーションのためにデータをキャッシュすることを可能にするように転送モードが設定されてもよい。これによって、モバイルデバイスが新たな接続点に再アンカリングされた後にアプリケーションがデータを検索することが可能になり得る。転送モードフィールド５２０は、転送モードフィールド４２０と同様に構成されてもよい。

ソースオブジェクト名フィールド４３０は、要求者（またはユーザ）名を示すことができ、宛先オブジェクト名フィールド４４０は、要求されているオブジェクト名を示すことができる。転送タイプが優先であるとき、ソースオブジェクト名がインタレストＰＤＵ内に含まれ得る。そうでない場合、ソースオブジェクト名を使用することは任意選択であってもよい。宛先オブジェクト名は優先および非優先モードの両方において含まれ得る。たとえば、非共有可能コンテンツであり得る音声通信について、（被発呼側からの）データ応答ＰＤＵ内のソースオブジェクト名（たとえば、呼出し側）が、メッセージをオブジェクト要求者に返すために、ＦＩＢ３３０を有するコンテンツルータ３０１によって使用されてもよい。

デュアルモード転送プレーン動作３００をサポートするために、コンテンツ要求者または加入者（および同様に、コンテンツ制作者）は、データ応答を求める関連アプリケーションプレフィックスを発行することを期待され得る。これによって、プレフィックスがＦＩＢ３３０内にデータ投入されることが可能になり得、それによって、データ応答がルーティングし戻され得る。共有可能コンテンツ（たとえば、Ｙｏｕｔｕｂｅ（登録商標）ビデオ）の場合、インタレストＰＤＵフォーマット４００はソース識別子（ＩＤ）を搬送しなくてもよく、戻されたコンテンツはＰＩＴ３２０ルックアップを介してルーティングし戻され得る。転送フラグ（メッセージ・タイプ・フィールド４１０内）が優先モードに設定されているとき、後方転送を目的としてインタレストＰＤＵ内でソースオブジェクト名が設定され得る。ソースオブジェクト名および宛先オブジェクト名は構造化名またはフラット名のいずれかであってもよい。構造化名は、ユニフォームリソース識別子（ＵＲＩ）のような階層フォーマットを有してもよい。フラット名はデジタルフォーマットを有してもよく、これは、ハッシュ関数から生成されるビット列であってもよい。構造化名が使用されるとき、ＰＤＵまたはパケットはデフォルトのゲートウェイルータに転送されてもよく、ここで、たとえば、コンテンツルータ３０１がＰＤＵを転送するための次のホップを見つけることができない場合に宛先サーバを決定するためにドメイン名システム（ＤＮＳ）が使用されてもよい。コンテンツルータ３０１はその後、ＰＤＵを宛先サーバに転送してコンテンツを取り戻してもよい。ソースオブジェクト名フィールド５３０および宛先オブジェクト名フィールド５４０は、それぞれソースオブジェクト名フィールド４３０および宛先オブジェクト名フィールド４４０と同様に構成されてもよい。

チェックサムフィールド４５０は、受信ＰＤＵのインテグリティを示すために検証され得る値を備えてもよい。チェックサム値は、たとえば、ＰＤＵがメモリまたは記憶装置内で破損したか否かをチェックするためにＰＤＵのヘッダおよびペイロード部内でエラーがないかチェックするのに使用されてもよい。ＰＤＵ内にチェックサムを設定するには、２つのルータ（コンテンツルータ）間の信頼性のあるコンテンツ中継が必要となり得る。そうでなければ、ＰＤＵの送信は信頼性のあるものにならない場合がある。チェックサムフィールド５５０は、チェックサムフィールド４５０と同様に構成されてもよい。

ＴＴＬフィールド４６０は、転送モードの設定に応じて、たとえば、パケットの転送ループを防止するために、ＰＩＴもしくはローカルキャッシュ内に記憶されているインタレスト／データの持続時間を示すために、またはその両方のために、受信ＰＤＵまたはパケットの持続期間を示すことができる。ＴＴＬは、異なる転送モードでは異なる解釈を有してもよい。優先モードにおいて、ＴＴＬの目的は、ＰＤＵおよびＦＩＢ内のソースオブジェクト名および宛先オブジェクト名の両方が転送を監督するのに使用されるときに転送ループを打ち切ることであってもよい。たとえば、転送ループは、コンテンツルータの間のマルチパス転送に起因して生じる場合がある。非優先モードにおいて、ＴＴＬは、インタレストまたはデータＰＤＵがＰＩＴまたはローカルキャッシュ内でどれだけ長く存在するか、または有効なままであることができるかを示すのに使用されてもよい。

優先モードにおいて、ＴＴＬは転送ループを防止するためにインタレストＰＤＵおよびデータＰＤＵの両方において使用されてもよい。この場合のＴＴＬは、最大許容ホップの数として設定されてもよい。転送中、すべてのホップ（ルータ）は、ＴＴＬ値を１単位ずつ、約０の値に達するまで低減し得る。ＴＴＬ値が約０である場合、ＰＤＵは破棄され得る。非優先モードにおいて、ＴＴＬはある単位の現在時刻（ＴＯＤ）として設定されてもよく、これはＰＤＵの持続時間を示してもよい。たとえば、相対的に長いＴＯＤを有する持続的なインタレストが、ＩＣＮにおけるイベント・プッシュ・サービスをサポートするために、ＰＩＴ内に記憶されてもよい（たとえば、加入者は、存在しないコンテンツを事前に検索することができる）。データＰＤＵ内のＴＴＬはデータがどれだけ長く各ローカルキャッシュ内に記憶されることができるかを示し得る。このＴＴＬを使用して、コンテンツルータは、ＩＣＮネットワーク内で失効したコンテンツを排除するためにポリシーベースの減衰関数を実装してもよい。ＴＴＬはアプリケーションによって設定されてもよい。ＴＴＬフィールド５６０は、ＴＴＬフィールド４６０と同様に構成されてもよい。

署名フィールド４７０は、名前およびペイロードに基づいてもよい暗号学的ハッシュ関数、たとえば、ハッシュ（名前，ペイロード）を備えてもよい。署名は、ＰＤＵ内の宛先オブジェクト名、静的メタデータアイテム、および／またはペイロードの間の関係を保持する署名入り証明書であってもよい。ＰＤＵの受信者は、この署名を使用して指定の関係（たとえば、コンテンツが信頼できる発行者からのものであるか否か）を検証することができる。ノンスフィールド４８０は乱数を備えてもよく、メッセージ・リプレイ・アタックを防止するのに使用することができる。このフィールドを使用して、受信ルータは受信ＰＤＵを追跡し、リプレイアタックを示し得る、同じＰＤＵが複数回受信されている状況を検出することができる。受信ルータはリプレイされた（または再送信された）ＰＤＵ（複数の場合もあり）を破棄してもよい。署名フィールド５７０およびノンスフィールド５８０は、それぞれ署名フィールド４７０およびノンスフィールド４８０と同様に構成されてもよい。

メタ・データ・アレイ４９０は、コンテキストベースのパラメータ、演算関数、または演算関数に対するウェブリンクのような名前ベースのポインタのリストであってもよい。メタ・データ・アレイ４９０は、コンテンツ転送、アクセス、記憶動作、セキュリティ、および／または指定のサービス処理動作を監督／誘導するのに使用されてもよい。メタ・データ・リストまたはアレイ４９０内の自己証明型エイリアス値またはフィールド４９１は、コンテンツ発行者からの公開鍵または公開鍵のハッシュであってもよい。要求者がインタレストを送信すると、このフィールド内のエイリアスがインタレストＰＤＵ内で送信されてもよい。これに応答してデータＰＤＵが返送されると、データＰＤＵもエイリアスを搬送し得る。コンテンツルータは、発行者のソースまたは出処を検証するためにエイリアスがインタレストＰＤＵとデータＰＤＵとの間で一致するか否かを検証することができる。一致しないエイリアスを備える返されたデータＰＤＵは、そのようなＰＤＵは不正発行者から来ているおそれがあるため、破棄され得る。

インタレストＰＤＵ内のデバイスタイプ値４９２は、要求オブジェクトのタイプ（たとえば、ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）またはｉＰａｄ（登録商標））を示すことができる。ＧＰＳフィールド４９３は要求者（ユーザデバイスまたはアプリケーション）の地理的位置（たとえば、座標）を示すことができる。セレクタフィールド４９４は、受信コンテンツルータが、当該コンテンツが一致したインタレストへ返される前に（たとえば、データＰＤＵがローカルキャッシュ内に記憶されているときに）１つまたは複数の指定機能を実施することを可能にし得るサービス機能ポインタを備えることができる。セキュアド・コミュニティＩＤは、アクセス制御ポリシーを認証するためにインタレストおよびデータＰＤＵ内で使用することができる。メタ・データ・アレイ５９０、自己証明型エイリアス値またはフィールド５９１、デバイスタイプ値またはフィールド５９２、ＧＰＳ値またはフィールド５９３、セレクタ値またはフィールド５９４、および、データＰＤＵフォーマット５００の他の値またはフィールド５９５は、インタレストＰＤＵフォーマット４００内のそれらの対応するフィールドと同様に構成されてもよい。

一実施形態において、コンテンツルータ３０１のような２つのコンテンツルータが隣接関係を確立するとき、ルータは、チェックサム値がたとえば、コンテンツ層相互作用において信頼可能なデータ送信をサポートする必要があるか否かを交渉し得る。アプリケーションタイプに基づいて、ユーザまたは端末デバイスは、上述のように、インタレストＰＤＵを構築するためにソースオブジェクト名を割り当て得る。たとえば、アプリケーションが音声アプリケーションであるとき、ソースオブジェクト名がＰＤＵ内で搬送され得る。そうでなく、アプリケーションがたとえば、Ｙｏｕｔｕｂｅ（登録商標）ビデオをダウンロードすることである場合、ビデオ名（たとえば、ＵＲＩ）が宛先名として使用されてもよい。メッセージ・タイプ・フラグがそれに応じて設定されてもよい（インタレストまたはデータのいずれか）。ＴＴＬは、端末デバイスによって、またはデバイスが接続されている第１のコンテンツルータによってのいずれかで設定されてもよい。たとえば、インタレストが将来のイベントに関するものである場合、ＴＴＬは、インタレストがこれから起きるイベントを待つために持続的なインタレストであることを示してもよい。データＰＤＵにおいて、署名が上述のように適切に生成され得る。転送タイプがそれに従って設定され得る。少なくともいくつかのメタ・データ・アレイ・フィールドがＰＤＵ内で搬送され得る。たとえば、インタレストＰＤＵにおいて、セキュアド・コミュニティＩＤがアクセス制御に使用されてもよい。自己証明型エイリアスもソース検証に使用されてもよい。たとえば、ＰＤＵ内の残りのフィールドが設定された後、チェックサムが（必要な場合）計算されてもよく、その後ＰＤＵが第１のコンテンツルータに送信され得る。

コンテンツルータが宛先オブジェクト名を有するインタレストを受信すると、ルータはインタレストＰＤＵ内のチェックサムを検証し得る。したがって、損傷したパケットが検出された場合は破棄することができる。その後、ルータは転送モードをチェックすることができる。転送モードが優先オブジェクトに対応する場合、転送動作は上述のようにファストパス（または優先モード）として処理することができる。コンテンツルータの転送エンジン（ＦＥ）は対応するＦＩＢを調べて、いずれの次ホップインターフェース（複数の場合もあり）にパケットが転送され得るかを判定することができる。この場合、ＴＴＬ（たとえば、ホップの数）が１単位ずつ低減され得る。ＴＴＬが約０まで低減された場合、ＰＤＵは破棄され得る。インタレストの一致がポリシーに基づいてＦＩＢにおいて見つからない場合、パケットは破棄されるか、すべての出口インターフェースに送り出される（たとえば、エニーキャストまたはフラッディング）か、またはデフォルトのゲートウェイルータに送信され得る。転送モードが非優先に対応する場合、転送動作はスローパス（または非優先モード）において処理することができる。この場合、ローカルキャッシュ内の宛先オブジェクト名に一致が見つかった場合、コンテンツは送信し戻されることができる。非共有可能アプリケーションまたはモビリティエージェントは、コンテンツキャッシングを可能にしシームレスなモビリティをサポートするために、（ＰＤＵを使用して）一時的に非優先モードを設定することができる。そうでない場合、たとえば、以前に確立されたものと同じ名前状態の下で新たなエントリを作成するか、または入口インターフェース数の待ち行列に入れることによって、ＰＩＴの名前ごとの状態が更新されてもよい。

ＰＤＵ内で受信されるＴＴＬおよびメタデータはＰＩＴ内に記憶され得る。ＴＴＬを低減するためにローカルタイマが使用されてもよい。ＴＴＬが約０まで落とされると、対応するインタレストがＰＩＴから削除され得る。ＰＩＴ動作の後、ＦＥはＦＩＢを調べてどこにパケットが転送され得るかを判定することができる。パケットを送信する前に、コンテンツルータがＰＤＵのいくつかの構成要素（たとえば、ＴＴＬ）を変更する場合があるため、チェックサムが再計算され得る。ＦＩＢ内で、第２のコンテンツルータまたは発行者のデバイスであり得るＰＤＵの宛先オブジェクトが見つかった後、上述のようにデータＰＤＵが生成され得る。転送タイプに基づいて、（優先モードにおいて）転送ループを防止するために、または（非優先モードにおいて）コンテンツがネットワークのローカルキャッシュ内にどれだけ長く存在し得るかを規定するために、ＴＴＬが使用され得る。関連サービスをサポートするためにＰＤＵヘッダ内のメタデータが使用され得る。たとえば、発行者はいずれのインタレストがデータを消費してよいかを決定するためにセキュアド・コミュニティＩＤを定義してもよい。発行者はまた、コンテンツルータがコンテンツのソースを検証することを可能にするために自己証明型エイリアスを関連付けてもよい。

データＰＤＵが受信されると、ＰＤＵのチェックサムが検証され得、ルータのＦＥがＰＤＵ内で示されている転送モードをチェックすることができる。インタレストＰＤＵと同様に、転送動作もファストパスまたはスローパスとして処理され得る。スローまたは非優先モードにおいて、ＰＤＵのペイロードがローカルキャッシュにおいて複製され得、関連メタデータに基づいて処理され得る。たとえば、コンテンツルータは、一致したセキュアド・コミュニティＩＤまたはエイリアスを有するインタレストのみが、要求者に返されるデータＰＤＵを受信することができる、と決定することができる。このため、データＰＤＵ内で搬送されているエイリアスがＰＩＴ内のいかなるインタレストのエイリアスとも一致しない場合、ＰＤＵは破棄され得る（たとえば、データＰＤＵが不正発行者から送信されているおそれがある）。真正のデータＰＤＵについては、ＰＩＴは（データＰＤＵ内の情報に従って）更新されることができ、対応するコンテンツデータがＰＩＴからの名前ごとの状態に基づいてすべてのまたは複数の要求者に配布されることができる。

インタレストおよび対応するコンテンツデータを受信および転送するための上記の方式と同様の方式が、プッシュイベント通知動作をサポートするのに使用されてもよい。プッシュイベント通知動作シナリオにおいては、インタレストを送信することによってイベントデータをプルする代わりに、加入者が、自身の関心のあるイベントプレフィックスを（たとえば、コンテンツ・ルーティング・プロトコルを介して）１つまたは複数もしくはすべてのルータのＦＩＢにデータ投入することができる。そのため、１つまたは複数のルータが、ルータのＦＩＢに対してイベントプレフィックスを構成することができる。イベント発行者は、その後、イベントプレフィックスを宛先オブジェクト名の一部として使用し、メタデータを使用していずれのルータ（複数の場合もあり）がイベントを記憶することができるかを示すことができる。たとえば、一時的イベントはデータＰＤＵとして表現され、発行者がイベントを加入者に向けてプッシュするときに優先され得る。イベントは、デバイスが接続され得るアクセスルータに送信され得る。配布プロセスの間、１つまたは複数のルータ上のＦＥは、関連ＦＩＢを使用してイベントデータを転送することができる。この場合、ＴＴＬ（ＰＤＵ内）が、転送ループを打ち切るか、または防止するのに使用され得る。メタデータに基づいて、イベントは指定加入者（複数の場合もあり）にプッシュされ得る。

図６は、ＩＣＮのデュアルモード転送プレーン動作３００を分析するのに使用される実験シミュレーションのためのシミュレーショントポロジ６００の一実施形態を示す。シミュレーションは、デュアルモードにおいてＣＣＮを操作することによって得られる効率を比較するのに使用される。シミュレーショントポロジ６００は、参照によって本明細書に援用される、ｈｔｔｐ：／／ａｂｉｌｅｎｅ．ｉｎｔｅｒｎｅｔ２．ｅｄｕ／に記載されているインターネット２アビリントポロジに対応する。シミュレーショントポロジ６００は、ＣＣＮｘのような実世界プロトコル実施態様を使用したシミュレーション分析を可能にするＮＳ３−ＤＣＥ環境を使用して構成される。ＮＳ３−ＤＣＥ環境は、Ｍ． Ｌａｃａｇｅによって、参照により本明細書に援用される、２０１０年１１月のｔｈｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｎｉｃｅ−Ｓｏｐｈｉａ Ａｎｔｉｐｏｌｉｓにおける、「Ｏｕｔｉｌｓ ｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｐｏｕｒ ｌａ ｒｅｃｈｅｒｃｈｅ ｅｎ ｒｅｓｅａｕｘ」と題する博士論文において説明されている。ｃｃｎｘ−０．４．０リリースがこのシミュレーションに使用される。このシミュレーションに関するさらなる詳細は、Ｒａｖｉｓｈａｎｋａｒ Ｒａｖｉｎｄｒａｎ他によって、参照によりその全体が本明細書に援用される、「コンテンツ中心ネットワークにおけるデュアルモード転送のサポート（Ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ Ｄｕａｌ−Ｍｏｄｅ Ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ ｉｎ Ｃｏｎｔｅｎｔ Ｃｅｎｔｒｉｃ Ｎｅｔｗｏｒｋ）」と題するＨｕａｗｅｉ社内報（Ｈｕａｗｅｉ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ， Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ， Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）（Ｒａｖｉｎｄｒａｎ他）において説明されている。

シミュレーショントポロジ６００は、０〜１１とラベリングされている、複数の相互接続ノード（たとえば、コンテンツルータ）を備える。ノードは、図６に示すように、会話型アプリケーションおよびコンテンツ共有（またはコンテンツ配布）アプリケーションをホストする。分析のために考えられたトラフィックは、コンテンツ共有トラフィック（コンテンツ共有アプリケーション用）と音声会話トラフィック（会話型アプリケーション用）との組合せである。インタレストルーティングは最短経路優先ロジックに従って実施される。

コンテンツ共有アプリケーションは、ユーザ間のコンテンツ共有に起因するトラフィックに対するモデルを提示する。シミュレーショントポロジ６００は、共有可能コンテンツのためのリポジトリノードとして構成されているノード１１を含む。ノード１１は、共有コンテンツを蓄積するためのリポジトリ（ｒｅｐｏ）６１０と関連付けられている。Ｒａｖｉｎｄｒａｎ他によって詳細に説明されているように、リポジトリ６１０は２０００個のコンテンツオブジェクトを有して初期化されており、幾何平均サイズは１００チャンクである。コンテンツ人気度は、２の指数パラメータを用いたジップ分布によって求められ、人気度クラスの数Ｋは１００に設定されている。シミュレーション時間を実用限界内に保持するために、これらのパラメータは、Ｇ．Ｃａｒｏｆｉｇｌｉｏ他によって、参照により本明細書に援用される、「コンテンツ中心ネットワーキングにおけるデータ転送のモデル化（Ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｄａｔａ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｉｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｃｅｎｔｒｉｃ ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ）」と題する技術報告書（ｈｔｔｐ：／／ｐｅｒｓｏ．ｒｄ．ｆｒａｎｃｅｔｅｌｅｃｏｍ．ｆｒ／ｍｕｓｃａｒｉｅｌｌｏ／ｒｅｐｏｒｔ−ｉｔｃ−ｔｒａｎｓｐｏｒｔ．ｐｄｆ， ２０１１）において考えられているものをスケールダウンしたものである。シミュレーショントポロジ６００において、ノード１、５、７、および９が共有コンテンツに関する要求を生成するために選択される。ファイル共有アプリケーションはＣＣＮｘリリースに含まれているｃｃｎｄｓｅｎｄｃｈｕｎｋｓおよびｃｃｎｃａｔｃｈｕｎｋｓ２ユーティリティに基づく。ｃｃｎｃａｔｃｈｕｎｋｓ２は１のウィンドウサイズで操作される。

会話型アプリケーションはポイント・ツー・ポイント・ストリーミング会話型コンテンツをシミュレートする。Ｒａｖｉｎｄｒａｎ他によって詳細に説明されているように、アプリケーションは、パケット生成速度が５０パケット／秒（ｓ）であり、音声ペイロードが１６０バイト（Ｂ）である固定ビットレート音声アプリケーションとしてモデル化される。この目的のための新規のＣＣＮｘユーティリティが開発された。このユーティリティは、インタレストおよびデータ応答が同じ速度で生成される双方向音声セッションを実施する。シミュレーショントポロジ６００を参照すると、ノード０、２、４、および８は会話型コンテンツのトラフィックを生成するために選択されている。デフォルト（または優先）モードにおいて、音声パケットの終了はシミュレーションシナリオに応じて１ｓまたは５ｓに設定され、デュアルモードにおいて音声パケットは転送されるときに顕著に陳腐化する。

優先及び非優先転送モードまたは方式の効率を比較するために、シミュレーションから複数の性能測定基準が収集される。性能基準は、最大ＣＳサイズ、最大ＰＩＴサイズ、キャッシュヒット率、誤り指数、および平均往復時間（ＲＴＴ）を含む。ＲＴＴは、そのアプリケーションに関するチャンクあたりの応答時間であり、インタレストが発行されたときからデータ応答が受信された時点までで測定される。図７は、最大ＣＳサイズと、シミュレーションの結果または出力値（パラメータ）から得られる音声コールレートとの間の関係７００を示す。結果は、選択された負荷およびインタレストルーティングロジックに起因してノード２、５、および８を接続するリンク（２→１）、（５→２）、（８→５）が最高のリンク利用度を有するときのノード２、５、および８に対応する。

関係７００の種々の曲線は、２つの転送モードの下での各種負荷に対する最大ＣＳサイズの性能を比較している。デフォルトまたは非優先モードにおいて、最大ＣＳサイズは音声コールのレートが増大するとともに増大する。コールレートの増大によって、単位時間あたりにより多くのコールがアクティブになり得、そのためより多くの音声コンテンツがＣＳ内でキャッシュされ得、これによってエッジルータおよびトランジットルータの両方においてＣＳ利用度が増大し得るため、こうなると予測される。ＣＳサイズは入来するインタレストの割合に応じて決まり、これによって、ノード５および８はノード２よりも大きいＣＳを有することになり得る。デュアルモードにおいて、音声データ応答パケットはＣＳ処理をバイパスすることができ、これによって、エッジまたはトランジットルータ内にパケットのメモリは残らないことになり得る。これは図７に表されており、ＣＳキャッシュサイズは、コンテンツ共有アプリケーションから生じるデータ応答のみと関連付けられる。これによって、ＣＳサイズは音声コールレートが増大してもほぼ同じままになる。

図８は、最大ＰＩＴサイズに関して得られる効率を分析するための、最大ＰＩＴサイズと、シミュレーションの結果から得られる音声コールレートとの間の関係８００を示す。最大ＰＩＴサイズの挙動は、両方の転送モードについて、最大ＣＳサイズのそれと相関する。結果はノード２、５、および８に関して提示されている。関係８００は、音声コールレートが増大するにつれて、デフォルトの場合は比例してＰＩＴサイズが増大するが、デュアルモードの場合は実質的に影響を受けないままであることを示している。この原因は、優先とマークされている音声インタレストが、ＰＩＴ処理をバイパスするＦＩＢを使用した高速転送を受けるためであり得る。ＣＳの場合と同様に、３つのノードに関するＰＩＴサイズに差が出る理由は、インタレスト到着パターンおよびネットワーク内のインタレスト・ルーティング・ロジックに起因し得る。

図９は、往復時間と、シミュレーションの結果から得られるクラスｉｄとの間の関係９００を示す。関係９００は、両方の転送モードを使用するコンテンツ共有アプリケーションに関する平均ＲＴＴ性能を示す。両方の場合において、クラス人気度が低減するとともにコンテンツ誤りの確率は増大するため、ＲＴＴ性能はクラスｉｄが増大するとともに増大する。デフォルトをデュアルモード転送の場合と比較すると、デュアルモード転送の場合はキャッシュヒット率が改善するため、ＲＴＴも改善し得る。この原因は、デュアルモード転送によって、コンテンツ共有アプリケーションに益するＣＳリソースに関する競合がなくなり（または大幅に低減し）、その結果ヒット率およびＲＴＴがより良好になり得るためであり得る。

図１０は、往復時間と、シミュレーションの結果から得られる音声コール要求レートとの間の関係１０００を示す。関係１０００は、２つの転送モードに関する音声アプリケーションのＲＴＴの性能を示す。結果は、ノード２、４、および８との音声セッションを有するノード０に関して提示されている。ノード対（０，２）、（０，４）および（０，８）の平均ＲＴＴの差は、ホップの数が増大すること、および経路内トランジットリンクの利用度が高くなることに起因し得る。具体的には、単一のＣＣＮノードについて、インタレストおよび対応するデータ応答は４〜５ミリ秒（ｍｓ）の範囲内にあると観察される。シミュレーション設定は、リンクあたり約２ミリ秒（ｍｓ）のち遅延を含み、シミュレーション設定に起因するオーバヘッド要因によって、ＲＴＴ観察が合理的に説明される。デフォルトをデュアルモードと比較すると、音声アプリケーションは改善を示していないことになり得る。デュアルモードはデフォルトＣＣＮの場合と同程度に良好であるか、またはそれよりもやや悪いことが分かる。この観察は、ＣＣＮｘが、ＣＳ、ＰＩＴＣＳおよびＦＩＢを１つの論理データ構造として実装することに起因し得る。これによって、プロトコルの実施態様を大幅に変更することなく優先コンテンツをハンドリングするための効率的なファストパス転送の実施が阻害され得る。

図１１は、ＩＣＮ（たとえば、ＣＣＮ）において使用されてもよいハイブリッドモード転送実施態様１１００の一実施形態を示す。ハイブリッドモード転送実施態様１１００は、ステートフルモード実施態様１１１０およびステートレスモード実施態様１１２０を使用することができる。ステートフルモード動作１１１０は、ＩＣＮの端部において、またはネットワークのアクセス部分において（端部もしくはアクセスルータにおいて）単一モード転送動作（たとえば、単一モード転送プレーン動作１００）を使用することができる。そのため、ステートフルモード実施態様１１１０は、上述のようなＰＩＴ動作を使用してネットワークの端部または周縁においてインタレストおよびデータを転送することができる。端部またはネットワークアクセス領域においてＰＩＴ動作を使用することは、ネットワークの端部におけるサービス妨害（ＤＯＳ）攻撃および／または分散ＤＯＳ（ＤＤＯＳ）攻撃を抑制するのに有用であり得る。ステートレスモード実施態様１１２０は、ＩＣＮのコアまたはバックボーンにおいて（コアまたはバックボーンルータにおいて）、デュアルモード転送プレーン動作３００のようなデュアルモード転送動作を使用することができる。そのため、ステートレスモード実施態様１１２０は、ＰＩＴおよびＣＳを使用することなく、ＦＩＢを使用してネットワークコア領域において会話型トラフィックに関するインタレストおよびデータを転送することができ、それによって、上述のように共有可能会話型トラフィックについてＰＩＴスケーラビリティ問題を解決することができる。ステートフルモード実施態様１１１０（単一モードまたは非優先（デフォルト）転送）およびステートレスモード実施態様１１２０（デュアルモードまたは優先転送）の両方を使用することによって、ハイブリッドモード転送実施態様１１００は、ＰＩＴ動作の利点（ネットワーク端部における）とＰＩＴスケーラビリティ問題の解決（ネットワークコアにおける）との間で妥協点または平衡をもたらすことができる。

図１２は、ＩＣＮまたはＣＣＮのようなネットワークシステムにおいてハイブリッドモード転送実施態様１１００を使用することができる、ハイブリッドモード転送シナリオ１２００の一実施形態を示す。ネットワークシステムは複数のネットワーク（たとえば、ＩＣＮ）を備えてもよく、当該ネットワークは、たとえば、単一モード転送シナリオ２００におけるネットワークと同様の、１つまたは複数のティア１ネットワーク、１つまたは複数のティア２ネットワーク、および１つまたは複数のティア３ネットワークを含んでもよい。ティア１およびティア２ネットワークは、ネットワークシステムのバックボーン部分に対応し得る。ティア３ネットワークはネットワークシステムのアクセス部分に対応し得、複数のコンテンツユーザ（消費者）または加入者に結合されてもよい。ティアネットワークは、コンテンツルータ１０１のような、（対応するＣＳおよびＦＩＢを有する）対応するＰＩＴを備えてもよい複数のコンテンツルータを備えてもよい。

シナリオ１２００は、ネットワークシステムにわたって複数のコンテンツルータ、たとえば、エッジルータを示している。ルータは、たとえば、ティア１ネットワークとティア２ネットワークとの間、および、ティア２ネットワークとティア３ネットワークとの間のバックボーンルータを含み得、ＰＩＴのスケーラビリティが問題になり得る（転送される非共有可能会話型トラフィックの数が著しく大きいとき）。この問題を克服するために、バックボーンルータは、インタレストおよびデータトラフィックを転送するためにデュアルモード転送動作３００（またはステートレスモード実施態様１１２０）を使用することができる。具体的には、上述のように、会話型トラフィックはＦＩＢを使用して優先モードで（ネットワークシステムのバックボーン部分において）転送されることができ、コンテンツ配布トラフィックはＣＳ、ＰＩＴ、およびＦＩＢを使用して非優先モードで転送されることができる。ルータは、たとえば、ティア３ネットワークとユーザとの間のアクセスルータをも含み得、ＤＯＳ、ＤＤＯＳ、またはリプレイアタックに対するもののような、ネットワークシステムのセキュリティが問題になり得る。そのため、アクセスルータは、インタレストおよびデータトラフィックを転送するために単一モード転送動作１００（またはステートフルモード実施態様１１１０）を使用することができる。具体的には、上述のように、コンテンツトラフィックは、ＣＳ、ＰＩＴ、およびＦＩＢを使用してデフォルトまたは非優先モードで（ネットワークシステムのアクセス部分において）転送され得る。

図１３は、ＩＣＮにおける非共有可能会話型トラフィックおよび共有可能コンテンツ配布トラフィックの両方のインタレストおよびデータを転送するのに使用することができるデュアルモード転送方法１３００の一実施形態を示す。デュアルモード転送方法１３００は、コンテンツルータ３０１のような、ＩＣＮ内のコンテンツルータまたはノードによって実施することができる。方法１３００はブロック１３１０において開始することができ、インタレスト／データＰＤＵが受信され得る。たとえば、コンテンツルータが、ＰＤＵフォーマット４００と同様のインタレストＰＤＵを受信してよく、または、たとえば、以前受信したインタレストに応答して、ＰＤＵフォーマット５００と同様のデータＰＤＵを受信してもよい。ブロック１３２０において、方法１３００は（コンテンツルータにおいて）インタレスト／データＰＤＵが優先モードを使用して転送されているか、または非優先モードを使用して転送されているかを判定し得る。たとえば、ＰＤＵが優先モード（会話型トラフィック用）を使用してまたは非優先モードを使用して転送されていることを示すようにフラグが設定されているかを判定するために、コンテンツルータは、インタレストＰＤＵフォーマット４００内の転送モードフィールド４２０またはデータＰＤＵフォーマット５００内の転送モードフィールド５２０をチェックしてもよい。トラフィックが非共有可能または会話型トラフィックである場合、優先モードがセットされ得る。そうでない場合、非優先モードが使用され得る。ブロック１３２０における条件が真である場合、方法１３００はブロック１３３０に進み得る。そうでない場合、方法１３００はブロック１３４０に進み得る。

ブロック１３３０において、インタレスト／データＰＤＵが、たとえば、デュアルモード転送プレーン動作３００における優先モードについて上述したように、ＣＳおよびＰＩＴを用いずにＦＩＢを使用して処理され得る。その後、方法１３００はブロック１３５０に進み得る。ブロック１３４０において、インタレスト／データＰＤＵが、たとえば、一般的な単一モード転送プレーン動作１００におけるデフォルトの非優先モードについて上述したように、ＣＳ、ＰＩＴ、およびＦＩＢを使用して処理され得る。この場合、受信データＰＤＵのコンテンツ（またはペイロード）の少なくとも一部がコンテンツルータに（たとえば、ＣＳに）キャッシュされてもよい。ブロック１３５０において、インタレスト／データＰＤＵが、たとえば、ネットワーク内の次のホップに転送され得る。その後、方法１３００は終了し得る。

図１４は、ネットワークを通じてデータを移送および処理する任意のデバイスであってもよい、ネットワークユニット１４００の一実施形態を示す。たとえば、ネットワークユニット１４００は、コンテンツルータ３０１に対応してもよく、または、コンテンツルータもしくはＩＣＮ内の任意のノード内に位置してもよい。ネットワークユニット１４００はまた、上述の方式および方法を実施またはサポートするように構成されてもよい。ネットワークユニット１４００は、他のネットワーク構成要素から信号およびフレーム／データを受信するための受信機（Ｒｘ）１４１２に結合されている１つまたは複数の入口ポートまたはユニット１４１０を備えてもよい。ネットワークユニット１４００は、いずれのネットワーク構成要素にコンテンツを送信すべきかを判定するためのコンテンツ・アウェア・ユニット１４２０を備えてもよい。コンテンツ・アウェア・ユニット１４２０は、ハードウェア、ソフトウェア、またはその両方を使用して実装されてもよい。ネットワークユニット１４００はまた、他のネットワーク構成要素に信号およびフレーム／データを送信するための送信機（Ｔｘ）１４３２に結合されている１つまたは複数の出口ポートまたはユニット１４３０を備えてもよい。受信機１４１２、コンテンツ・アウェア・ユニット１４２０、および送信機１４３２はまた、ハードウェア、ソフトウェア、またはその両方に基づいてもよい、上記で開示されている方式および方法のうちの少なくともいくつかを実施するように構成されてもよい。ネットワークユニット１４００の構成要素は図１４に示すように配置されてもよい。

コンテンツ・アウェア・ユニット１４２０はまた、プログラム可能コンテンツ転送プレーンブロック１４２８と、プログラム可能コンテンツ転送プレーンブロック１４２８に結合されてもよい１つまたは複数の記憶ブロック１４２２とを備えてもよい。プログラム可能コンテンツ転送プレーンブロック１４２８は、アプリケーション層またはＬ３におけるようなコンテンツ転送および処理機能を実施するように構成されてもよく、コンテンツは、コンテンツ名またはプレフィックス、および、可能性として、コンテンツをネットワークトラフィックにマッピングする他のコンテンツ関連情報に基づいて転送されてもよい。そのようなマッピング情報は、コンテンツ・アウェア・ユニット１４２０またはネットワークユニット１４００にある１つまたは複数のコンテンツテーブル（たとえば、ＣＳ、ＰＩＴ、およびＦＩＢ）内に保持されてもよい。プログラム可能コンテンツ転送プレーンブロック１４２８は、コンテンツに関するユーザ要求を解釈し、それに従って、たとえば、メタデータおよび／またはコンテンツ名（プレフィックス）に基づいてネットワークまたは他のコンテンツルータからコンテンツをフェッチすることができ、コンテンツを、たとえば一時的に、記憶ブロック１４２２内に記憶することができる。プログラム可能コンテンツ転送プレーンブロック１４２８はその後、キャッシュしたコンテンツをユーザに転送することができる。プログラム可能コンテンツ転送プレーンブロック１４２８は、ソフトウェア、ハードウェア、またはその両方を使用して実装されてもよく、ＩＰ層またはＬ２の上で動作してもよい。

さらに、プログラム可能コンテンツ転送プレーンブロック１４２８は、上述のデュアルモード転送方式またはハイブリッドモード転送方式を実施してもよい。ハイブリッドモード転送方式の場合、プログラム可能コンテンツ転送プレーンブロック１４２８は、ネットワークユニット１４００がネットワークのバックボーンに位置する場合はデュアルモード転送方式を（ＰＩＴを使用することなく）実施することができ、ネットワークユニット１４００がネットワークのアクセス部分に位置する場合は単一モード転送方式を（ＰＩＴを使用して）実施することができる。記憶ブロック１４２２は、加入者によって要求されているコンテンツのようなコンテンツを一時的に記憶するためのキャッシュ１４２４を備えてもよい。加えて、記憶ブロック１４２２は、発行者によって投稿されたコンテンツのようなコンテンツを相対的に長く記憶するための長期記憶装置１４２６を備えてもよい。たとえば、キャッシュ１４２４および長期記憶装置１４２６は、ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ（ＤＲＡＭ）、ソリッド・ステート・ドライブ（ＳＳＤ）、ハードディスク、またはそれらの組合せを含んでもよい。

上述のネットワーク構成要素は、それに課される必要な作業負荷をハンドリングするのに十分な処理能力、メモリ資源、およびネットワークスループット能力を有するコンピュータまたはネットワーク構成要素のような、任意の汎用ネットワーク構成要素において実装されてもよい。図１５は、本明細書に開示の構成要素の１つまたは複数の実施形態を実装するのに適した一般的な汎用ネットワーク構成要素１５００を示す。ネットワーク構成要素１５００は、二次記憶装置１５０４、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）１５０６、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）１５０８を含むメモリデバイス、入出力（Ｉ／Ｏ）デバイス１５１０、およびネットワーク接続デバイス１５１２と通信しているプロセッサ１５０２（中央処理装置またはＣＰＵと称する場合がある）を含む。プロセッサ１５０２は、１つまたは複数のＣＰＵチップとして実装されてもよく、あるいは、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）の一部であってもよい。

二次記憶装置１５０４は、一般的には、１つまたは複数のディスクドライブまたはテープドライブからなり、データの不揮発性記憶のために、および、ＲＡＭ１５０８がすべての作業用データを保持するほど十分に大きくない場合にはオーバーフローデータ記憶デバイスとして、使用される。二次記憶装置１５０４は、実行のために選択されるとＲＡＭ１５０８にロードされるプログラムを記憶するのに使用されてもよい。ＲＯＭ１５０６は、プログラム実行中に読み出される命令およびおそらくはデータを記憶するのに使用される。ＲＯＭ１５０６は、一般的に、二次記憶装置１５０４のより大きい記憶容量と比較して小さい記憶容量を有する不揮発性メモリデバイスである。ＲＡＭ１５０８は、揮発性データを記憶するのに、おそらくは命令を記憶するのに使用される。ＲＯＭ１５０６およびＲＡＭ１５０８の両方に対するアクセスは一般的に、二次記憶装置１５０４よりも速い。

少なくとも１つの実施形態が開示されており、当業者によってなされる実施形態（複数の場合もあり）の変形形態、組合せ、および／もしくは変更形態、ならびに／または実施形態（複数の場合もあり）の特徴は本開示の範囲内にある。実施形態（複数の場合もあり）の特徴を組み合わせ、統合し、および／または省略することから生じる代替的な実施形態も、本開示の範囲内にある。数値範囲または限定が明確に記載されている場合、そのような明確な範囲または限定は、明確に記載されている範囲または限定の中に入る同様の大きさの反復的な範囲または限定を含むものと理解されるべきである（たとえば、約１〜約１０は２、３、４などを含み、０．１０よりも大きい、は０．１１、０．１２、０．１３などを含む）。たとえば、下限Ｒ_ｌおよび上限Ｒ_ｕを有する数値範囲が開示されているか否かにかかわらず、その範囲内に入るいかなる数字も具体的に開示されている。特に、範囲内の以下の数が具体的に開示されている。Ｒ＝Ｒ_ｌ＋ｋ×（Ｒ_ｕ−Ｒ_ｌ）。式中、ｋは１パーセント〜１００パーセントに及ぶ変数であり、１パーセントずつ増分する。すなわち、ｋは１パーセント、２パーセント、３パーセント、４パーセント、．．．、７パーセント、．．．、７０パーセント、７１パーセント、７２パーセント、．．．、９５パーセント、９６パーセント、９７パーセント、９８パーセント、９９パーセント、または１００パーセントである。さらに、上記において規定されているように２つのＲ数によって画定されている任意の数値範囲も具体的に開示されている。特許請求項の任意の要素に対して「任意選択的に（ｏｐｔｉｏｎａｌｌｙ）」という用語が使用されている場合、これは、その要素が必要とされているか、または代替的にその要素が必要とされていないことを意味し、両方の選択肢が特許請求項の範囲内にある。備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）、含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）、および有する（ｈａｖｉｎｇ）のようなより広い用語が使用されている場合、これは、〜からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）、基本的に〜からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）、および、実質的に〜からなる（ｃｏｍｐｒｉｓｅｄ ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）のようなより狭い用語への支持を提供するものとして理解されるべきである。したがって、保護の範囲は、上記に記載されている説明によって限定されず、以下の特許請求の範囲によって画定され、その範囲は、特許請求の範囲の主題のすべての均等物を含む。あらゆる特許請求項がさらなる開示として本明細書に組み込まれており、特許請求の範囲は本開示の実施形態（複数の場合もあり）である。本開示における引用文献、特に本願の優先日よりも後の刊行日を有する任意の引用文献の考察は、それが従来技術であることを認めるものではない。本開示において引用されているすべての特許、特許出願、および刊行物の開示は、それらが本開示を補助する例示的な、手続き上の、または他の詳細を提供する限りにおいて、参照によって本明細書に援用される。

いくつかの実施形態が本開示において提供されてきたが、開示されているシステムおよび方法は、本開示の精神または範囲から逸脱することなく多くの他の特定の形態において具現化され得ることは理解されるべきである。本発明の実施例は例示とみなされるべきであり、限定ではなく、本明細書において与えられている詳細に限定されることは意図されていない。たとえば、さまざまな要素もしくは構成要素は組み合わされるか、もしくは別のシステムに統合されてもよく、または、特定の特徴は省略されるか、もしくは実装されなくてもよい。

加えて、さまざまな実施形態において個別または別個のものとして説明および例示されている技法、システム、サブシステム、および方法は、本開示の範囲から逸脱することなく、他のシステム、モジュール、技法、または方法と組み合わされ、または統合されてもよい。互いに結合もしくは直接的に結合または通信しているものとして図示または説明されている他のアイテムは、それが電気的、機械的、または他の様態であるかにかかわらず、何らかのインターフェース、デバイス、または中間構成要素を通じて間接的に結合または通信していてもよい。変更、置換、および代替の他の例が当業者によって解明可能であり、本明細書に開示されている精神および範囲から逸脱することなくなされ得る。

［関連出願の相互参照］
本願は、Ｇｕｏ Ｑｉａｎｇ Ｗａｎｇ他によって２０１１年９月１日付けで出願された、「情報中心ネットワークのための一般化デュアルモードデータ転送プレーン（Ａ Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｄｕａｌ−Ｍｏｄｅ Ｄａｔａ Ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ Ｐｌａｎｅ ｆｏｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ−Ｃｅｎｔｒｉｃ Ｎｅｔｗｏｒｋ）」と題する米国仮特許出願第６１／５３０，２８８号に基づく優先権を主張するとともに、Ｇｕｏ Ｑｉａｎｇ Ｗａｎｇ他によって２０１２年２月９日付けで出願、「情報中心ネットワークのための一般化デュアルモードデータ転送プレーン（Ａ Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｄｕａｌ−Ｍｏｄｅ Ｄａｔａ Ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ Ｐｌａｎｅ ｆｏｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ−Ｃｅｎｔｒｉｃ Ｎｅｔｗｏｒｋ）」と題する米国仮特許出願第１３／３６９７６３号に基づく優先権を主張する。これらの特許文献は、その全体を参照によって援用される。

Claims (20)

1. ネットワークシステムであって、
   コンテンツストア（ＣＳ）、ペンディング・インタレスト・テーブル（ＰＩＴ）、転送情報ベース（ＦＩＢ）、および複数のインターフェースを備え、１人または複数のユーザからのインタレスト、および１つまたは複数のアプリケーションからのデータを、前記複数のインターフェースを介してデュアルモードデータ転送プレーンを使用して受信および転送するように構成されている、情報中心ネットワーク（ＩＣＮ）のためのコンテンツルータと、
   前記コンテンツルータに結合されており、前記インタレストおよび前記データを前記複数のインターフェースを介して前記コンテンツルータに転送するように構成されている、前記ＩＣＮの複数の次ホップノードとを備え、
   前記デュアルモードデータ転送プレーンは、会話型トラフィックについては前記ＣＳおよび前記ＰＩＴを用いることなく前記ＦＩＢを使用して、コンテンツ配布トラフィックについては前記ＣＳ、前記ＰＩＴ、および前記ＦＩＢを使用して前記インタレストおよび前記データを転送する、ネットワークシステム。
2. 前記会話型トラフィックは、インタレスト・プロトコル・データ・ユニット（ＰＤＵ）およびデータＰＤＵを使用して前記コンテンツ配布トラフィックから区別され、前記インタレストＰＤＵ及び前記データＰＤＵは各々、前記会話型トラフィックに対しては優先モードに設定され、または前記コンテンツ配布トラフィックについては非優先モードに設定される転送モード指示子を備える、請求項１に記載のネットワークシステム。
3. 前記データＰＤＵは前記アプリケーションによって設定され、前記インタレストＰＤＵは前記ユーザによって設定される、請求項２に記載のネットワークシステム。
4. 前記会話型トラフィックに関する前記インタレストおよび前記データは、前記コンテンツルータ内にキャッシュ又は記憶されることなく転送される、請求項１に記載のネットワークシステム。
5. 前記コンテンツルータは、前記ネットワークシステムのバックボーン部分に位置するエッジルータである、請求項１に記載のネットワークシステム。
6. 前記次ホップノードのうちの少なくともいくつかは前記バックボーン部分に位置し、また、前記デュアルモードデータ転送プレーンを使用して前記インタレストおよび前記データを転送するように構成されている、請求項５に記載のネットワークシステム。
7. 前記次ホップノードのうちの少なくともいくつかは前記ネットワークシステムのアクセス部分において前記ユーザに結合されており、前記会話型トラフィックおよび前記コンテンツ配布トラフィックの両方について、前記ＰＩＴを使用して前記インタレストおよび前記データを転送するように構成されている、請求項５に記載のネットワークシステム。
8. ネットワーク構成要素であって、
   転送モードを示すインタレスト・プロトコル・データ・ユニット（ＰＤＵ）およびデータＰＤＵを受信および転送するように構成されている送受信機と、
   コンテンツをキャッシュするためのコンテンツストア（ＣＳ）、コンテンツに関するペンディング要求を追跡するためのペンディング・インタレスト・テーブル（ＰＩＴ）、およびコンテンツを１つまたは複数のポートと関連付けるための転送情報ベース（ＦＩＢ）を備えるメモリと、
   前記ＰＩＴを使用する非優先モードにおいて共有可能コンテンツトラフィックに関する前記インタレストＰＤＵおよび前記データＰＤＵを転送し、前記ＰＩＴを用いることなく前記ＦＩＢを使用する優先モードにおいて非共有可能コンテンツトラフィックに関する前記インタレストＰＤＵおよび前記データＰＤＵを転送するように構成されているプロセッサと
   を備える、ネットワーク構成要素。
9. 前記インタレストＰＤＵは、該インタレストＰＤＵを示すメッセージタイプと、前記非共有可能コンテンツトラフィックに対しては前記優先モードに、または、前記共有可能コンテンツトラフィックに対しては前記非優先モードに設定される転送モード指示子と、要求オブジェクトを示すソースオブジェクト名と、被要求オブジェクトを示す宛先オブジェクト名と、前記インタレストＰＤＵのインテグリティを検証するのに使用されるチェックサム値と、前記インタレストＰＤＵの持続期間を決定する有効期間（ＴＴＬ）指示子と、前記宛先オブジェクト名と前記インタレストＰＤＵとの間の関係を検証するのに使用される署名と、リプレイアタックを防止するのに使用されるノンスと、コンテキストベースのパラメータまたは演算関数のリストを示すメタ・データ・アレイと、インタレストペイロードとを備える、請求項８に記載のネットワーク構成要素。
10. 前記メタ・データ・アレイは、前記データＰＤＵと前記インタレストＰＤＵとの間の一致を認証するのに使用される少なくとも１つの自己証明型エイリアスと、前記要求オブジェクトのタイプを示すデバイスタイプと、前記要求オブジェクトの地理的位置を示す全地球測位システム（ＧＰＳ）指示子と、当該ネットワーク構成要素が、前記データＰＤＵに関連付けられる１つまたは複数の指定機能を実施することを可能にするセレクタと、アクセス制御ポリシーを認証するのに使用されるセキュアド・コミュニティ識別子（ＩＤ）を含む他の値とを備える、請求項９に記載のネットワーク構成要素。
11. 前記ＴＴＬ指示子は、前記非共有可能コンテンツトラフィックに関して前記優先モードにおいて転送ループを防止するために、または、前記共有可能コンテンツトラフィックに関して前記非優先モードにおいて前記インタレストＰＤＵが前記ＰＩＴ、前記ＣＳ、若しくはその両方においてどれだけ長く有効なままであるかを示すために使用され、前記ＴＴＬ指示子は、前記優先モードにおいては最大許容ホップ数として、または前記非優先モードにおいてはある単位の現在時刻（ＴＯＤ）として設定される、請求項９に記載のネットワーク構成要素。
12. 前記非共有可能コンテンツトラフィックは、前記優先モードにおいて前記ソースオブジェクト名および前記宛先オブジェクト名を使用してルーティングされ、前記共有可能コンテンツトラフィックは、前記非優先モードにおいて前記宛先オブジェクト名を使用して転送される、請求項９に記載のネットワーク構成要素。
13. 前記転送モード指示子は、コンテンツキャッシングを可能にし、モバイルデバイスのシームレスモビリティをサポートするために非共有可能アプリケーションによって一時的に前記非優先モードに設定される、請求項９に記載のネットワーク構成要素。
14. シームレス・アンカー・ポイントが前記非共有可能アプリケーションのためのデータをキャッシュすることを可能にするために、および、前記モバイルデバイスが新たな接続点に再アンカリングされた後に、前記非共有可能アプリケーションが前記キャッシュされたデータを検索することを可能にするために、前記ソースオブジェクト名および前記宛先オブジェクト名の両方がモビリティ制御のために使用される、請求項１３に記載のネットワーク構成要素。
15. 前記ソースオブジェクト名および前記宛先オブジェクト名は階層フォーマットを有する構造化名である、請求項９に記載のネットワーク構成要素。
16. 前記ソースオブジェクト名および前記宛先オブジェクト名はデジタルフォーマットを有するフラット名である、請求項９に記載のネットワーク構成要素。
17. 前記データＰＤＵは、前記インタレストＰＤＵの対応する構成要素と実質的に同様に構成されるメッセージタイプ、転送モード指示子、ソースオブジェクト名、宛先オブジェクト名、チェックサム値、ＴＴＬ指示子、署名、およびメタ・データ・アレイと、データペイロードとを備える、請求項９に記載のネットワーク構成要素。
18. 情報中心ネットワーク（ＩＣＮ）においてインタレストおよびデータトラフィックを転送するための、ネットワーク構成要素によって実施される方法であって、
    受信機を介してコンテンツインタレストまたはデータを受信するステップと、
    送信機を介して、前記コンテンツインタレストまたはデータがコンテンツ配布トラフィックに対応する場合はペンディング・インタレスト・テーブル（ＰＩＴ）を使用して前記コンテンツインタレストまたはデータを転送するステップと、
    前記送信機を介して、前記コンテンツインタレストまたはデータが会話型トラフィックに対応する場合は前記ＰＩＴを用いることなく転送情報ベース（ＦＩＢ）を使用して前記コンテンツインタレストまたはデータを転送するステップと
    を含む、方法。
19. 前記会話型トラフィックは、複数の要求者によって発行される複数のアプリケーションプレフィックスを備える前記ＦＩＢを使用してルーティングされ、前記コンテンツ配布トラフィックは前記ＰＩＴのルックアップを使用して転送される、請求項１８に記載の方法。
20. 前記ネットワーク構成要素が前記ＩＣＮのバックボーン部分内に位置する場合は前記ＰＩＴを用いることなく前記ＦＩＢを使用して前記会話型トラフィックに対応する前記コンテンツインタレストまたはデータを転送するステップと、
    前記ネットワーク構成要素が前記ＩＣＮのアクセス部分内に位置する場合は前記ＰＩＴを使用して前記会話型トラフィックに対応する前記コンテンツインタレストまたはデータを転送するステップと
    をさらに含む、請求項１８に記載の方法。