开放式访问

第条

基于NDN的车辆网络中基于层次聚类的主动缓存

穆罕默德·亚西尔·汗¹穆罕默德·阿德南^1,2，贾瓦德·伊克巴尔^三，努尔·阿明¹，再见，再见⁴，杰哈德·阿里^4,*

1巴基斯坦曼塞拉哈扎拉大学计算机科学与信息技术系，邮编21120
2韩国首尔国民大学电子工程系
巴基斯坦伊斯兰堡瑞帕国际大学计算机学院
4韩国水原Ajou大学人工智能融合网络系，16499

*通讯作者：杰哈德·阿里。电子邮件：

计算机系统科学与工程 2023,47(1), 1185-1208.https://doi.org/10.32604/csse.2023.039352

收到2023年1月24日；认可的2023年4月12日；发布的版本2023年5月26日

摘要

以信息为中心的网络（ICN）为即将到来的互联网架构提供了一个有希望的范例，该架构将与数据的稳定增长和访问模型的变化相抗衡。已经设计了各种ICN体系结构，包括命名数据网络（NDN），它是围绕内容交付而不是主机而设计的。由于数据是网络的核心部分，因此开发NDN是为了摆脱对IP地址的依赖，有效地提供内容。移动性是这个即将到来的互联网架构的主要研究维度之一。虽然已经开展了一些研究来解决移动性问题，但在消费者和生产者移动性的情况下，在实时视频流中仍然存在切换延迟和丢包率等问题。为了解决这一问题，提出了一种有效的NDN车辆网络（NDN-VN）中用于设备移动性管理的分层Cluster Base Proactive Caching（CB-PC-DMM），通过该方法，用户在移动性期间在切换后主动接收内容。当消费者移动到下一个目的地时，切换兴趣被发送到连接的路由器，然后路由器将消费者所需的数据包多播到相邻路由器的下一跳。因此，一旦切换过程完成，消费者就可以很容易地将内容获取到新连接的路由器。提出了一种NDN-VN中的CB-PC-DMM，它提高了数据包的传递率，减少了切换延迟和集群开销。此外，还描述了用于NDN-VN的CB-PC-DMM中的域内和域间切换处理过程。为了验证我们提出的方案，进行了MATLAB仿真。仿真结果表明，该方案减少了切换延迟，提高了用户的兴趣满意度。该方案与现有的最新方案进行了比较，在5 m/s、10 m/s、15 m/s、20 m/s和25 m/s的移动性速度下，切换延迟的总百分比降低了0.1632%、0.3267%、2.3437%、2.3255%和3.7313%，包传递效率提高了1.2048%、5.0632%，6.4935%、6.943%和8.4507%。此外，我们提出的方案的仿真结果表明，在分组交付比（PDR）从0.071到0.077以及切换延迟从0.1334到0.129方面，该方案具有更好的效率。

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关键词

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