边缘网络中去中心化的内容扩散系统设计

摘要

网络边缘的终端设备构建的边缘覆盖网络是距离用户最近的网络。作为骨干网络的补充,边缘网络中的终端设备有高度的自治性,并且拥有大量空闲的资源。如何利用边缘网络的特性来缓解骨干网络在用户请求高峰期的负载压力具有重要的研究意义。为边缘网络设计一种去中心化的内容扩散系统,通过边缘设备之间的通信将热门内容的副本自适应地扩散到每个边缘设备的邻域内。通过仿真实验可知,去中心化的扩散算法可以实现快速的内容扩散。同时,边缘设备在扩散过程中会均衡邻居设备间的存储负载。内容扩散系统极大地改善了边缘网络中的用户访问效率。针对已完成扩散的内容的请求,用户以约98.1%的概率直接在边缘网络中的一跳邻域内获取高效的内容服务。