内容传输正逐渐成为网络流量的核心模式,随着5G的商用和ICT技术的发展,网络中的内容规模愈加庞大,用户对内容交付的速度要求更高,传统的以IP地址为核心的互联网架构在内容分发上暴露出了诸多不足。新型网络架构成为业界的研究热点。信息中心网络以信息/内容为网络核心,在移动性支持、内容分发等方面具有天然优势,却面临不兼容当前网络设备,难以部署的问题。软件定义网络SDN则致力于解耦网络的控制平面和转发平面,从而实现敏捷灵活的网络管控,并为ICN的实现提供了技术支持。SDN和ICN的结合已逐渐成为未来网络的一个重要研究方向,POF-ICN(Protocol Oblivious Forwarding,协议无感知转发)是其中有代表性的架构。本文基于POF和ICN融合的网络架构,在边缘网络中构建协作缓存,从而实现边缘网络中高效快速稳定的大规模内容分发。首先,为使ICN基于内容名字的路由转发适应于SDN的控制与转发分离机制,本文借鉴内容寻址网络对内容编址划分的思想,将边缘POF内容交换机映射为边缘网络中自组织的协作缓存和转发网络,通过控制器的集中规划在POF内容交换机节点上构建缓存访问和转发流表,实现了转发平面基于内容名称的路由和缓存功能。相比于原生的ICN缓存策略,边缘缓存能够在提高缓存命中率的同时保证内容分发的稳定。针对边缘缓存中的局限性,本文进一步提出了缓存过滤机制,设计了基于布隆过滤器的缓存快速查找流表,并研究了基于内容流行度的缓存决策过滤机制,一方面通过引入请求时间间隔进行缓存决策,改进了基于LRU和哈希表的缓存决策过滤,另一方面提出基于Count-Min sketch数据结构和Reset机制对内容请求次数进行近似统计来实现缓存决策过滤,仿真实验结果表明,本文提出的缓存决策过滤机制能够改善边缘缓存均匀缓存的不足,进一步提升缓存系统的性能并减少不必要的缓存驱逐,从而实现高效和稳定的边缘网络内容分发。