СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЛАГОПРИЯТНОГО ДЛЯ СЕТИ СОВМЕСТНОГО КЭШИРОВАНИЯ

1. Устройство, содержащее:
первый узел ориентированной на контент сетевой архитектуры (CONA), сконфигурированный для соединения по меньшей мере с одним вторым узлом CONA и для осуществления совместного кэширования в соответствии с критериями, содержащими по меньшей мере одно требование кэширования контента и по меньшей мере одно эксплуатационное требование сети, причем требования кэширования контента соответствуют эксплуатационным требованиям сети.
2. Устройство по п.1, в котором эксплуатационные требования сети содержат требования управления трафиком (TE), и в котором требования кэширования контента соответствуют множеству значений стоимости TE для множества линий связи.
3. Устройство по п.2, в котором требования TE соответствуют множеству классов трафика, которые содержат передачи данных между кэшами первого и второго узлов CONA.
4. Устройство по п.1, в котором первый узел CONA сконфигурирован для соединения со вторыми узлами CONA в ячеистой топологии, и в которой вторые узлы CONA расположены в корпоративной сети или в магистральной сети.
5. Устройство по п.1, в котором первый узел CONA сконфигурирован для соединения со вторыми узлами CONA в древовидной топологии, и в котором вторые узлы CONA расположены в сети доступа.
6. Компонент сети, содержащий:
средство политики кэширования, сконфигурированное для приема информации политики сети и вычисления политики кэширования в соответствии с информацией политики сети;
компонент передачи данных между кэшами, соединенный со средством политики кэширования и сконфигурированный для извлечения множества частей объекта контента в соответствии с политикой кэширования;
средство сохранения, соединенное с компонентом передачи данных между кэшами и сконфигурированное для кэширования частей объекта контента; и
компонент алгоритма замещения, соединенный со средством сохранения и сконфигурированный для определения, какие, если таковые имеются, из кэшируемых частей объекта контента должны быть замещены.
7. Компонент сети по п.6, дополнительно содержащий:
компонент получения статистической информации, соединенный со средством политики кэширования, компонентом алгоритма замещения и средством сохранения, и сконфигурированный для получения статистической информации от средства политики кэширования, компонента алгоритма замещения и средства сохранения и для передачи этой статистической информации.
8. Компонент сети по п.6, в котором средство политики кэширования содержит:
компонент политики сети, сконфигурированный для приема информации политики сети;
компонент глобальной политики кэширования, соединенный с компонентом политики сети и сконфигурированный для обмена информацией частичного кэширования контента и вычисления политики кэширования в соответствии с информацией политики сети и информацией частичного кэширования контента; и
компонент локальной политики кэширования, соединенный с компонентом глобальной политики кэширования и сконфигурированный для определения множества частей объекта контента для кэширования в соответствии с политикой кэширования.
9. Компонент сети по п.8, в котором информация политики сети содержит информацию обратной связи управления трафиком (TE) в соответствии с множеством значений стоимости TE линий связи, причем информация частичного кэширования контента содержит множество параметров относительно частей объекта контента, перемещаемых между множеством узлов, и причем политика кэширования содержит оптимальную стратегию размещения копии контента.
10. Компонент сети по п.9, в котором средство политики кэширования реализует распределенный алгоритм CC во взаимодействии с множеством средств политики кэширования во множестве узлов для решения подзадачи CC, и причем подзадача CC является частью объединенной задачи TE и CC (TECC).
11. Компонент сети по п.10, в котором задача TECC делится на подзадачу TE и подзадачу CC, причем значения стоимости TE линии связи вычисляют для каждой из множества линий связи, решая подзадачу TE с помощью одного или большего количества средств TE распределенным способом, и причем значения стоимости TE линий связи объединяют для получения общей стоимости для объединенных линий связи.
12. Компонент сети по п.10, в котором по меньшей мере один узел может вводиться в соответствии с запросом по меньшей мере от одного сервера - источника контента.
13. Компонент сети по п.10, в котором задачу TECC формулируют и решают, используя квадратичное программирование, следующим образом:
ij
e
e
e
i
j
k
i
k
k,
где t - трафик между кэшами, перемещаемый от узла i к узлу j, I(i, j) - матрица маршрутизации, которая задается, если линия связи e находится на прямом маршруте от узла i к узлу j, c - физическая емкость линии связи e, b - фоновый трафик по линии связи e, y  задается, если узел i имеет объект k в локальном кэше, q  - вероятность приема запрашиваемого объекта k узлом j, I - набор узлов ориентированной на контент сетевой архитектуры (CONA), K - набор объектов контента, s - размер объекта k, и ν - емкость запоминающего устройства узла i.
14. Компонент сети по п.10, в котором каждый узел кэширует некоторые, но не все, части объекта контента.
15. Компонент сети по п.10, в котором задачу TECC формулируют и решают, используя целочисленное программирование, следующим образом:
ij
e
e
e
ij
i
j
k
i
k
k
k,
где t - трафик между кэшами, перемещаемый от узла i к узлу j, I(i, j) - матрица маршрутизации, которая задается, если линия связи e находится на прямом маршруте от узла i к узлу j, c - физическая емкость линии связи e, b - фоновый трафик по линии связи e, x  представляет передачу данных между кэшами и задается, если узел i перемещает объект k к узлу j, y  задается, если узел i имеет объект k в локальном кэше, q  - вероятность приема запрашиваемого объекта k узлом j, I - набор узлов ориентированной на контент сетевой архитектуры (CONA), K - набор объектов контента, s - размер объекта k, и ν - емкость запоминающего устройства узла i.
16. Компонент сети по п.10, в котором задачу TECC формулируют и решают, используя линейное программирование, следующим образом:
ij
e
e
e
ij
ii
j
k
i
k
k
k
<mrow><msub><mover accent="true"><mi>s</mi><mo>¯</mo></mover><mi>k</mi></msub></mrow>
где t - трафик между кэшами, перемещаемый от узла i к узлу j, I(i, j) - матрица маршрутизации, которая задается, если линия связи e находится на прямом маршруте от узла i к узлу j, c - физическая емкость линии связи e, b - фоновый трафик по линии связи e, x  представляет частично кэшируемую часть объекта k, который перемещают от узла i к узлу j, x  представляет локально кэшируемую часть объекта k в узле i, q  - вероятность приема запрашиваемого объекта k узлом j, I - набор узлов ориентированной на контент сетевой архитектуры (CONA), K - набор объектов контента, s - размер объекта k,
- размер части, и ν - емкость запоминающего устройства узла i.
17. Компонент сети по п.10, в котором задачу TECC формулируют и решают, используя линейное программирование, следующим образом:
ij
e
e
e
i
j
k
i
k
k
<mrow><msub><mover accent="true"><mi>s</mi><mo>¯</mo></mover><mi>k</mi></msub></mrow>
где t - трафик между кэшами, перемещаемый от узла i к узлу j, I(i, j) - матрица маршрутизации, которая задается, если линия связи e находится на прямом маршруте от узла i к узлу j, c - физическая емкость линии связи e, b - фоновый трафик по линии связи e, x  представляет частично кэшируемую часть объекта k в узле i, q  - вероятность приема запрашиваемого объекта k узлом j, I - набор узлов ориентированной на контент сетевой архитектуры (CONA), K - набор объектов контента, s - размер объекта k,
- размер части, и ν - емкость запоминающего устройства узла i.
18. Компонент сети по п.10, в котором задачу TECC формулируют и решают, используя линейное программирование, следующим образом:
ij
e
e
e
ij
i
j
k
i
k
k
k
где t - трафик между кэшами, перемещаемый от узла i к узлу j, I(i, j) - матрица маршрутизации, которая задается, если линия связи e находится на прямом маршруте от узла i к узлу j, c - физическая емкость линии связи e, b - фоновый трафик по линии связи e, x  представляет часть объекта k, которую посылают от узла i к узлу j, y  представляет часть объекта k, которая кэшируется узлом i, q  - вероятность приема запрашиваемого объекта k узлом j, I - набор узлов ориентированной на контент сетевой архитектуры (CONA), K - набор объектов контента, s - размер объекта k, и ν - емкость запоминающего устройства узла i.
19. Способ, содержащий этапы, на которых:
принимают множество значений стоимости управления трафиком (TE) для множества линий связи;
принимают информацию о множестве объектов контента;
вычисляют политику кэширования в соответствии со значениями стоимости TE и информацией об объектах контента;
получают часть объекта от узла в соответствии с вычисленной политикой кэширования; и
кэшируют часть объекта.
20. Способ по п.19, дополнительно содержащий этап, на котором замещают часть объекта, которая кэшируется, в соответствии с принятыми от узла обновлениями, пользовательским запросом или изменением условий в сети.
21. Способ по п.19, дополнительно содержащий этап, на котором перемещают часть объекта к узлу для распределения объекта между множеством узлов и обеспечения частичного кэширования объекта в каждом узле.
22. Способ по п.19, дополнительно содержащий этап, на котором дублируют часть объекта, посылая копию части объекта к узлу.