Information Centric Networking (ICN) architectures are currently being investigated to orient the Future Internet towards a content centric paradigm, thus allowing the provisioning of more secure, efficient, and scalable services. In this work, we focus on the Named Data Networking (NDN) proposal to analyze the impact of several routing and forwarding strategies, which play a fundamental role in ICN. In particular, thanks to the recently devised ns-3 based NDN simulator, namely ndnSIM, we conduce an extensive simulation campaign using the GEANT topology as a core network. We monitor different distinctive metrics, such as file download time, server load reduction, hit ratio, hit distance, and communication overhead, in different topologies and traffic conditions. Simulation results show that the election of a single best forwarding strategy is a difficult task. Indeed, the pros and cons of each strategy are heavily influenced by the popularity distribution of contents, which, in turn, affects the effectiveness of the distributed caching mechanisms typically used in the NDN architecture

چکیده

معماری های طراحی شبکه های اطلاعات محور (ICN) درحال حاضر برای جهتگیری اینترنت نسل آینده به سمت یک الگوی محتوا محور و درنتیجه تامین سرویس های امن تر، موثر تر و مقیاس پذیر تر، درحال بررسی هستند. در این تحقیق بر روی طرحِ شبکه داده های نامگذاری (NDN)؛ جهت آنالیز تاثیرِ برخی راهبردهای مسیرگزینی و ارسال که نقشی اساسی در ICN ایفا می کند، تمرکز خواهیم داشت. بویژه اینکه به لطف شبیه ساز جدید NDN براساس ns-3، یعنی ndnSIM، با استفاده از توپولوژی GEANT به عنوان یک شبکه هسته، سلسله شبیه سازی های گسترده ای را انجام می دهیم. معیارهای متمایز مختلفی ازقبیل زمان دانلود فایل، کاهش بار سرور، نسبت برخورد، فاصله برخورد و سربار ارتباط را در توپولوژی ها و شرایط مختلف ترافیکی مورد پایش قرار می دهیم. نتایج شبیه سازی نشان می دهند که انتخابِ یک راهبرد عالی برای ارسال، کاری دشوار است. درواقع، نقاط ضعف و قوت هر راهبرد بسیار تحت تاثیرِ توزیع عمومین محتوا می باشد که این نیز برروی اثربخشیِ مکانیزم های توزیع یافتۀ کشینگ (ذخیره سازی) که نوعاً در معماری NDN مورد استفاده قرار می گیرد، تاثیرگذار است.

1-مقدمه

الگوی شبکه های اطلاعات محور (ICN)، که انتظار می رود نقش مهمی در اینترنت آینده داشته باشد، دربردارندۀ طرح ها و پروژه های مختلفی همچون [2]-[9] و یک آرمان مشترک می باشد: مطرح کردن طراحی شبکه محتوا محور برای ارتقاء و / یا جایگزین کردن مدل اینترنت کنونی، که تماماً مبتنی بر آدرس IP می باشد. اگرچه درازای خصوصیات مختلف، تمامی معماری های ICN به دنبال رسیدن به اهداف اصلیِ ذیل می باشند: حل مشکل ناکارآمدی یا کم ظرفیتیِ اینترنت کنونی همچون امنیت و موبیلیته؛ تواناییِ بهتر برای رفع قطع سرویس و ازدحام ناگهانی؛ به حداکثر رساندن کیفیت تجربه (QoE) موردملاحظه کاربران، و کاهش بار سرورها...