基于P4的HTTP网内缓存方案及其实现

摘要

[目的]在当今的网络交互中,最常用到的是HTTP协议,并且HTTP的使用量仍在迅速增长.然而,HTTP的通常传输仍然需要基于基础的TCP/IP协议栈,这限制了其解决当前因特网上的问题的能力.在用户浏览网页时,网页的响应速度对用户的访问体验来说是很关键的.本文旨在给出一种可行的使网页浏览响应速度提升的方案.[方法]在本文中,我们提出并测试了一种解决方案,借鉴ICN(信息中心网络)协议的思路,通过使用P4(协议无关的可编程数据包处理器)语言,在HTTP协议中实现网络内缓存.首先,我们提出一种数据包转换机制,用于普通数据包与特制数据包的来回转换,其次采用P4语言程序在转发路由器中实现ICN传输过程.[结果]为了评估成果,我们用虚拟机设计搭建了一个网络拓扑.经过测试,与使用普通的HTTP协议时相比,本文中的方案使P4交换机能够缓存HTTP内容响应,聚合相同的请求,改善网络的性能.[结论]于是得出在提升用户浏览网页时的体验上,本文提出的方案是有效的.