Please wait a minute...
 首页  期刊介绍 期刊订阅 联系我们 横山亮次奖 百年刊庆
 
最新录用  |  预出版  |  当期目录  |  过刊浏览  |  阅读排行  |  下载排行  |  引用排行  |  横山亮次奖  |  百年刊庆
清华大学学报(自然科学版)  2018, Vol. 58 Issue (1): 1-7    DOI: 10.16511/j.cnki.qhdxxb.2018.22.001
  计算机科学与技术 本期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 |
NDN名字查找算法的性能测试平台的设计和实现
张庭1, 汪漪2, 杨仝3, 卢建元1, 刘斌1
1. 清华大学 计算机科学与技术系, 北京 100084;
2. 华为未来网络理论实验室, 香港 999072;
3. 北京大学 信息科学技术学院, 北京 100871
Design and implementation of an evaluation platform for NDN name lookup algorithms
ZHANG Ting1, WANG Yi2, YANG Tong3, LU Jianyuan1, LIU Bin1
1. Department of Computer Science and Technology, Tsinghua University, Beijing 100084, China;
2. Huawei Future Network Theory Laboratory, Hong Kong 999072, China;
3. School of Electronics Engineering and Computer Science, Peking University, Beijing 100871, China
全文: PDF(1305 KB)  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 在内容标记网络(NDN)中,越来越多的名字查找算法被提出。这些算法的性能包括速度、可扩展性以及更新性能等亟需评估。但是,NDN目前还处在研究阶段,没有大规模NDN网络部署,缺少真实的大规模名字查找表以及相应的流量。该文设计并实现了一个用于评测名字查找算法性能的软件测试平台——NDNBench。NDNBench包含4个部分:种子表分析器、名字表产生器、名字流量产生器以及更新流量产生器。实验发现名字表和流量的特征会在很大程度上影响NDN名字查找的性能。NDNBench平台将这些特征进行提取,形成可以量化的参数并提供给用户。用户通过调整NDNBench的不同参数,可以得到具有不同结构特征以及表项数目的名字查找表和相应测试流量,从而对名字查找算法性能进行测试评估。该文还对现有的一些名字查找算法进行评估。NDNBench已经在最近的一些工作中得到应用。
服务
把本文推荐给朋友
加入引用管理器
E-mail Alert
RSS
作者相关文章
张庭
汪漪
杨仝
卢建元
刘斌
关键词 内容标记网络(NDN)名字查找性能评测    
Abstract:Many name lookup algorithms have been proposed for named data networking (NDN). These algorithms need to be evaluated based on their reachable speed, scalability, and update performance. However, NDN is still in the research stage so there are no large NDN networks and no large real name routing tables or NDN traffic. This paper presents a software test platform, NDNBench, to evaluate, compare and test different name lookup algorithms. NDNBench consists of a seed forwarding information base (FIB) analyzer, an FIB generator, a name trace generator and an update generator. Tests show that the name table and traffic characteristics greatly influence the NDN name lookup algorithm performance. The platform extracts these features, forms quantifiable parameters and provides them to the user. The parameters of NDNBench can be adjusted to obtain various FIBs and traces with structure and size diversity to test the lookup algorithms. This paper also evaluates some existing name lookup algorithms.
Key wordsnamed data networking (NDN)    name lookup    performance evaluation
收稿日期: 2017-02-27      出版日期: 2018-01-15
ZTFLH:  TP393.0  
通讯作者: 刘斌,教授,E-mail:liub@tsinghua.edu.cn     E-mail: liub@tsinghua.edu.cn
引用本文:   
张庭, 汪漪, 杨仝, 卢建元, 刘斌. NDN名字查找算法的性能测试平台的设计和实现[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2018, 58(1): 1-7.
ZHANG Ting, WANG Yi, YANG Tong, LU Jianyuan, LIU Bin. Design and implementation of an evaluation platform for NDN name lookup algorithms. Journal of Tsinghua University(Science and Technology), 2018, 58(1): 1-7.
链接本文:  
http://jst.tsinghuajournals.com/CN/10.16511/j.cnki.qhdxxb.2018.22.001  或          http://jst.tsinghuajournals.com/CN/Y2018/V58/I1/1
  图1 NDNB e n c h 工作流程
  表1 种子名字表中前缀词元级数分布
  表2 种子名字表中前缀字符数目分布
  图2 种子表中每级词元字符数目分布
  图3 不同合成流量集中名字长度分布
  图4 不同名字表规模下的名字表查找速度(平均负载)
  图5 不同名字表规模下的名字表查找速度(高强度负载)
  图6 不同名字表规模下的插入性能
  图7 4种算法在不同名字表规模下的存储空间
[1] ZHANG L, AFANASYEV A, BURKE J, et al. Named data networking[J]. ACM SIGCOMM Computer Communication Review, 2014, 44(3):66-73.
[2] WANG Y, DAI H, JIANG J, et al. Parallel name lookup for named data networking[C]//2011 IEEE Global Telecommunications Conference (GLOBECOM 2011). Houston, USA, 2011:1-5.
[3] WANG Y, HE K, DAI H, et al. Scalable name lookup in NDN using effective name component encoding[C]//Proceedings of the 2012 IEEE 32nd International Conference on Distributed Computing Systems. Washington DC, USA, 2012:688-697.
[4] WANG Y, PAN T, MI Z, et al. NameFilter:Achieving fast name lookup with low memory cost via applying two-stage bloom filters[C]//2013 Proceedings IEEE INFOCOM. Turin, Italy, 2013:95-99.
[5] WANG Y, ZU Y, ZHANG T, et al. Wire speed name lookup:A GPU-based approach[C]//2013 Proceedings of the 10th USENIX Conference on Networked Systems Design and Implementation. Berkeley, USA, 2013:199-212.
[6] TAYLOR D E, TURNER J S. ClassBench:A packet classification benchmark[C]//Proceedings IEEE 24th Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies. Miami, USA, 2005:2068-2079.
[7] GANEGEDARA T, JIANG W, PRASANNA V. FRuG:A benchmark for packet forwarding in future networks[C]//29th International Performance Computing and Communications Conference. Albuquerque, USA, 2010:231-238.
[8] CASTELINO M, GUNTURI R, FILAURO V, et al. Benchmarks for IP forwarding tables[C]//IEEE International Conference on Performance, Computing, and Communications. Phoenix, USA, 2004:123-130.
[9] WANG M, DEERING S, HAIN T, et al. Non-random generator for IPv6 tables[C]//Proceedings of 12th Annual IEEE Symposium on High Performance Interconnects. Stanford, USA, 2004:35-40.
[10] ZHENG K, LIU B. V6Gene:A scalable IPv6 prefix generator for route lookup algorithm benchmark[C]//International Conference on Advanced Information Networking and Applications. Vienna, Austria, 2006:6-12.
[11] MASTORAKIS S, AFANASYEV A, MOISEENKO I, et al. ndnSIM 2.0:A new version of the NDN simulator for NS-3, NDN-0028[R]. Los Angeles, USA:University of California-Los Angeles, 2015.
[12] YANG T, MI Z, DUAN R, et al. An ultra-fast universal incremental update algorithm for trie-based routing lookup[C]//201220th IEEE International Conference on Network Protocols (ICNP). Austin, USA, 2012:1-10.
[1] 夏卓群, 李文欢, 姜腊林, 徐明. 基于路径分析的电力CPS攻击预测方法[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2018, 58(2): 157-163.
[2] 赵俊, 包丛笑, 李星. 基于OpenFlow协议的覆盖网络路由器设计[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2018, 58(2): 164-169.
[3] 徐洪平, 刘洋, 易航, 阎小涛, 康健, 张文瑾. 运载火箭测发网络异常流量识别技术[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2018, 58(1): 20-26,34.
[4] 高洋, 马洋洋, 张亮, 王眉林, 王卫苹. 伴随随机攻击的信息物理系统的同步控制[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2018, 58(1): 14-19.
[5] 江卓, 吴茜, 李贺武, 吴建平. 基于链路通断预测的飞行器多路径传输优化[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2017, 57(12): 1239-1244.
[6] 张瑜, 潘小明, LIU Qingzhong, 曹均阔, 罗自强. APT攻击与防御[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2017, 57(11): 1127-1133.
[7] 韩心慧, 魏爽, 叶佳奕, 张超, 叶志远. 二进制程序中的use-after-free漏洞检测技术[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2017, 57(10): 1022-1029.
[8] 曹来成, 何文文, 刘宇飞, 郭显, 冯涛. 跨云存储环境下协同的动态数据持有方案[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2017, 57(10): 1048-1055.
[9] 刘武, 王永科, 孙东红, 任萍, 刘柯. 开源智能终端认证漏洞挖掘及登录认证改进[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2017, 57(9): 897-902.
[10] 马锐, 朱天保, 马科, 胡昌振, 赵小林. 基于单证人节点的分布式节点复制攻击检测[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2017, 57(9): 909-913,920.
[11] 闫健恩, 张兆心, 许海燕, 张宏莉. 基于命令语法结构特征的IRC僵尸网络频道检测[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2017, 57(9): 914-920.
[12] 陈宇, 王娜, 王晋东. 利用三角模糊数的语言变量项集减项算法[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2017, 57(8): 892-896.
[13] 李瑜, 赵勇, 郭晓栋, 刘国乐. 全系统一体的访问控制保障模型[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2017, 57(4): 432-436.
[14] 徐明伟, 夏安青, 杨芫, 王宇亮, 桑猛. 天地一体化网络域内路由协议OSPF+[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2017, 57(1): 12-17.
[15] 王伟平, 柏军洋, 张玉婵, 王建新. 基于代码改写的JavaScript动态污点跟踪[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2016, 56(9): 956-962,968.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
版权所有 © 《清华大学学报(自然科学版)》编辑部
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发 技术支持:support@magtech.com.cn