缓存策略

摘要： 随着无线网络中视频流量的增长,内容分发网络和移动边缘计算技术被视为应对这一挑战的有效方案,其中缓存策略问题是研究的重要内容。面对不同的应用场景和需求,设计缓存策略时会考虑不同的优化目标。文中重点考虑了两个优化目标的公平性问题。对视频服务商而言,用户满意度(Quality of Experience,QoE)体现了服务的质量,而能量效率体现了成本效益和节能指标。在设计缓存策略时,由于无法明确哪个目标的优先级更高,因此需要对它们进行公平地优化。首先,对缓存策略问题的两个重要目标(QoE和能量效率)进行数学建模,并提出了公平性原则。然后,将这两个优化目标作为博弈对象,代入纳什议价博弈模型中。接着,提出了一种确保公平性的多回合议价算法,并证明了该算法的合理性和有效性。最后,仿真实验验证,该算法能够在优化缓存策略的QoE和能量效率的同时保证它们之间的公平性。

摘要： 为了解决多源异构数据具有的统一组织和集成管理问题,提出了一种基于多尺度复合金字塔模型的数据组织方法。同时,针对海量瓦片数据传输给服务器和网络带来的压力过大、响应时间过长的问题,通过在客户端建立缓存机制和瓦片缓存索引,提出了一种基于多尺度复合金字塔模型的瓦片数据缓存替换算法MCPCR。该算法在传统缓存置换算法的基础上,适用于加载多类型数据,并综合考虑了用户操作习惯以及引入了瓦片保护机制。以北京市大气污染PM2.5数据、风场数据及影像数据为例,与传统缓存置换算法进行对比。实验结果证明,多尺度复合金字塔模型能够实现对瓦片数据的统一组织和集成管理,基于多尺度复合金字塔模型的瓦片数据缓存替换算法能够对多种类型数据进行加载,相对于传统缓存置换算法可以提高瓦片命中率及字节命中率,提高用户响应速度。

摘要： 随着视频流量爆炸式地增长,为了降低密集区域用户的视频检索时延和网络负载,利用网络功能虚拟化技术提出了一种将5G切片与信息中心网络(Information Center Network,ICN)相结合的内容分发服务系统集成的架构,并改进基于ICN的缓存策略。该缓存策略依据特定区域用户一个月与一周内的历史访问记录构建视频主题的兴趣函数,并结合互联网视频流行度构建ICN切片的有效缓存函数,为密集区域用户针对性地缓存视频内容。仿真结果表明,所提算法能够有效降低视频检索时延和提高视频缓存的命中率,ICN切片的视频检索时延最多低于IP传输系统时延11.1%;相比虚拟类聚类的最流行缓存策略最多可提升16%的缓存命中率,最多可降低20.9%的检索时延;相比移动边缘计算分组的协作缓存策略最多可降低15.5%时延并提高19.3%的缓存命中率。

摘要： 针对移动边缘系统低功耗的需求,基于随机几何理论,研究了不同场景下D2D协作边缘缓存系统中移动设备的能耗。将请求用户和空闲用户的动态分布建模为相互独立的齐次泊松点过程(Homogeneous Poisson Point Process,HPPP),综合考虑移动设备的平均能耗与请求业务卸载概率、空闲设备激活概率和D2D通信重传概率的关系,推导出与缓存数量相关的请求设备平均能耗、空闲设备平均能耗的表达式,并仿真探讨了不同用户密度和不同内容流行度下移动设备能耗和缓存数量的关系。仿真结果表明,不同场景下优化缓存数量可以有效降低D2D协作边缘缓存系统移动设备的能耗。

摘要： 虽然缓存内容复用是命名数据网络的显著特征,但是传统方法的缓存内容利用率并不理想.为了提高命名数据网络中缓存内容的利用率,提出了一种基于缓存价值的缓存策略.本缓存策略在保证内容流行度和兴趣源距离外,还充分考虑了缓存内容大小及多样性因素,由此可有效优化缓存空间,提升缓存的价值.此外,还设计了相应的缓存内容定期更新策略.对比实验结果表明,提出的缓存策略与经典的缓存策略相比,可以有效提高缓存内容的命中率、降低内容平均访问时延和平均路由跳数.

摘要： 缓存替换策略是内容分发网络(Content Delivery Network,CDN)研究中的重要内容。常用的缓存方案是根据内容本身的特征进行缓存,比如视频的流行度、评分质量等。文章在缓存策略的设计中考虑到了用户特征,即根据用户的喜好,选择需要缓存的内容。使用基于矩阵分解的推荐算法对用户需求进行分析,筛选出用户可能感兴趣的视频,并利用基于加权评分预测值的贪婪缓存算法选择合适的内容进行缓存。仿真实验的结果表明,该算法可以将缓存命中率提高5-10%。

摘要： 命名数据网络(NDN)基于内容名称进行路由,且节点配备一定的缓存能力,故在架构上更易与边缘计算结合。首先,提出一个在NDN中实现网络、计算和缓存动态协调的综合框架。其次,针对不同区域内容流行度的差异性,提出基于矩阵分解的局部内容流行度预测算法;以最大化系统运营收益为目标,利用深度强化学习解决计算和缓存资源分配以及缓存放置策略的联合优化问题。最后,在ndnSIM中构建仿真环境,实验证明所提方案在提高缓存命中率、降低平均时延和远程服务器负载等方面具有明显优势。

摘要： 矢量数据的检索、加载和可视化渲染速度的提升是WebGIS开发中的一个重要问题.采用一种实时、动态的矢量数据切片方案,将矢量数据转换成MVT矢量瓦片数据集,并设计矢量瓦片在Redis中的缓存方式,然后通过MapBox框架实现矢量瓦片的实时加载.方法简化了矢量数据切片的步骤和流程,减轻了数据库的压力,提高了矢量数据的渲染、加载速度,最后将此方法应用于浙江省新型基础测绘资源库管理系统中,具有较强的实用性.

摘要： 边缘缓存能够有效降低服务时延、缓解回程链路流量压力以及提升用户体验质量,可用于解决现有移动通信网络架构难以支撑的数据流量极速增长,满足用户对高质量网络服务的需求。但是复杂的网络状况和未知内容流行度给边缘缓存策略研究带来很大挑战。首先从边缘缓存的优势挑战、应用场景、核心要素等方面介绍边缘缓存网络的基础架构和流程,对研究现状进行分析总结。随后简述深度强化学习技术和DQN算法,分类介绍基于不同缓存系统架构和基于不同深度强化学习方法的边缘缓存策略。最后重点对基于深度强化学习的缓存模型进行解析,提出下一步研究方向。

摘要： 天地一体化智能网络中的卫星节点具有计算、存储和传输能力,将内容副本缓存至传输路径上的卫星节点可提高网络缓存收益.针对卫星节点移动导致的路径改变问题,设计基于虚拟位置的卫星节点静态处理机制,先设定卫星的虚拟位置节点,再将内容副本提前向虚拟位置节点同一轨道的后方卫星节点进行缓存.在此基础上,提出基于ProbCache的轻量级分组缓存策略PBP,对路径节点进行分组并划分组内缓存区域,同时按照内容副本流行度阈值实现缓存位置迁移,使得流行度高的内容副本缓存至离请求节点近的区域.实验结果表明,与ProbCache、LCE和LCD等策略相比,PBP策略能有效降低缓存开销及提高内容副本的缓存命中率,具有更好的卫星网络传输性能.

摘要： 针对广域网高延迟、低带宽的特性给广域文件系统访问带来的性能影响问题,提出了一种不依赖于底层文件系统、能够加速广域文件系统读写访问的缓存策略.该策略支持基于区间粒度的文件数据缓存及访问,并支持元数据本地缓存;该策略提供基于阈值的容量管理功能,采用超时与最终一致相结合的方式维护缓存的一致性.最后使用典型的文件I/O基准测试工具和元数据性能测试工具对该缓存策略进行了评测,实验结果表明:该缓存策略减少了客户端与服务器的交互次数,给广域文件系统的数据访问带来了明显的性能提升,当缓存命中时其数据的读写性能与本地文件系统相近.

摘要： 总结了SuperMap GIS 6R提供的一整套2，3维缓存策略，分别从缓存类型、缓存文件的目录结构、数据准备、“紧凑”文件格式、数据压缩等方面阐述了SuperMap GIS 6R缓存策略的新特性，并在此基础上提出了一系列高效、成体系的使用方法，涵盖了用户从拿到数据、到生成缓存、再到服务器端部署、最后到客户端浏览等一系列的高效使用方法。

摘要： 在三层体系结构空间信息系统中，空间数据查询效率的优劣直接决定着空间信息系统的应用效果。空间数据缓存技术是提高空间数据查询效率的有效方法之一。在对数据缓存技术进行总结分析的基础上，首先提出了三层体系结构空间数据缓存模型，并针对各软件层空间数据管理及访问的特点，详细论述了各层空间数据缓存的实现方式：接着详细论述了三层体系结构中空间数据不一致的原因及各层空间数据一致性维护策略;最后对本文提出的三层体系结构下空间数据缓存策略进行了评价分析。

摘要： 因数据网格系统部署在广域网环境,所以网络传输延时将成为影响其服务质量(QoS)的主要因素之一。在对预取技术进行了深入细致的探讨之后,本文利用空间换取时间的思想提出了一种元数据的预取与缓存策略。考虑到GridDaEn系统中元数据自身的特点,还提出了一种新颖的元数据预取算法DHMP。

摘要： 在MANET中进行有效的服务发现是普适计算的重要保障.结合MANET网络的路由特点和移动特性,提出了一种基于缓存策略的服务发现方法.与完全基于flooding的服务发现技术的不同点是,提出的方法包含两个服务信息缓存过程:在服务应答返回的路径上转发节点缓存服务应答包含的服务实例信息;用户服务声明消息广播范围内的节点缓存该消息中包含的服务实例信息.与其他服务发现技术不同,提出服务声明由用户而不是服务提供者进行.后续服务查询可基于缓存服务信息进行.模拟实验结果表明提出的方法改善了带宽占用率和响应延迟,在移动环境下具有较好的鲁棒性.

摘要： 为加快内容中心网络的落地,提出了一种新的通过软件定义网络技术来实现内容中心网络的解决方案,从而实现软件定义的内容中心网络.针对已有方案存在的问题,提出了基于Sphinx搜索技术的内容名称解析方法,并利用控制器的集中决策设计了高效的缓存策略,从提高内容名称解析的效率和缓存命中率两个方面来提高软件定义内容中心网络的内容交付效率.实验结果表明,提出并设计的方案不仅可行,而且降低了用户的平均请求时延,同时在缓存命中率方面提高了15％.

摘要： 当前Node.JS在Web服务方面得到了广泛的关注和应用,Node.JS采用了一个称为“事件循环(event loop)”的架构,可以快捷地编写出可扩展性高的服务器,也显著提高了服务器的性能.Node.JS选择了一种既能提高性能,又能减低开发复杂度的架构,这是一个非常重要的特性.本文主要研究了Node.JS的内存机制和缓存策略及其工作的原理,并对内存缓存的进行测试和提出了几种性能优化策略：为指定几种后缀的文件，在响应时添加Expires头和Cache-Control：max-age头。超时日期设置为1年。由于这是静态文件服务器，为所有请求，响应时返回Last-Modified头。为带If-Modified-Since的请求头，做日期检查，如果没有修改，则返回304。若修改，则返回文件。使用GZip压缩文件可以减少响应的大小，能够达到节省带宽的目的。进而说明其在Web服务上的优越性.

摘要： 为了加快P2P网络中热点查询的速度,针对Kademlia算法在查询效率和高速缓存策略方面存在的不足,文中采用快表技术和加权设置策略对该算法进行改进,避免了在高刷新频率缓存中查询效率低下的问题,为更高的查询命中率提供了更集中的热点资源.模拟实验证明此改进算法具有更短的查询延时和更少的平均路由跳数.

摘要： 大数据计算框架Spark自诞生至今,一直采用LRU(Least Recently Used)作为缓存替换算法,但由于Spark的缓存调度器无法准确预测整个任务缓存的使用情况,导致部分情况下LRU算法效果欠佳.本文通过分析Spark任务结构,在优化和分析任务结构的基础上,提出了一种新的缓存替换策略,包括任务结构优化和RWR(RDD Weight Replace)缓存替换策略.综合多种影响RDD使用情况的因素,提出了一个合理的RDD权重模型,确保替换过程中相对更有价值的RDD能够缓存至内存中,用于提高缓存命中率和内存利用率,减少因内存瓶颈造成的计算错误,提高了Spark框架的整体计算速度.实验结果表明,本文提出的任务结构优化策略和缓存替换策略能够有效提高任务执行效率.

摘要： 连续数据保护技术的关键是连续地以低延时的方式捕获或跟踪数据的变化，并将其在生产数据之外独立存放，以确保数据可以恢复到过去的任意时间点.提出了一种块级连续数据捕获的方法，数据捕获采用了堆积驱动程序技术;为了提高可靠性并降低性能开销，采用了将数据捕获和数据传输分离在内核空间和用户空间的软件结构方案，并采用netlink socket高效地进行了内核态到用户态的信息交互;系统采用了2级缓存的结构，并在用户空间设置了动态缓存，在保证数据可靠性的前提下减少了内存资源占用。

摘要： 本发明揭示了一种D2D通信辅助边缘缓存系统的缓存策略及频谱分配方法，包括至少两个小基站，至少两个具有边缘缓存功能的用户设备，用户之间能够通过D2D通信传输缓存的内容，D2D通信采用Overlay Inband模式，即在蜂窝频谱资源中划出一部分专用于D2D通信；整个缓存策略方案分为两个阶段，在第一阶段用户设备根据缓存策略主动缓存一个文件，在第二阶段用户通过D2D连接附近空闲用户或者通过小基站连接远端服务器，获取所请求的文件。与现有的仅考虑优化缓存内容的算法相比，本发明充分考虑了通信信道对整个系统的影响，能够增大用户传输速率，提高系统吞吐量。

摘要： 本发明公开了一种基于SDN的天地一体信息中心网络缓存策略，包括以下步骤：建立基于SDN‑ICN架构的卫星缓存策略模型，收集卫星节点缓存日志文件，建立缓存特征数据集；使用特征数据集通过支持向量机离线建立缓存决策模型，用于星上在线缓存决策；使用缓存决策模型和最大存活时间进行星上缓存替换，适应卫星动态性。该策略能够有效利用卫星节点的存储空间，提升卫星节点的缓存命中率，降低天地一体化网络的数据传输时延。

摘要： 本公开提供了一种网页缓存策略生成方法及装置、网页缓存方法及装置，本公开可用于大数据技术领域，也可用于金融技术领域。本公开的网页缓存策略生成方法，包括：生成业务标签数据和访问者标签数据；根据业务标签数据和用户标签数据，确定每个访问者和各个业务展示网页之间的相关度值；针对每个访问者，按照访问者和各个业务展示网页之间的相关度值的大小，将各个业务展示网页进行排序，以生成访问者针对各个业务展示网页的访问优先级列表；根据每个访问者针对各个业务展示网页的访问优先级列表，生成针对每个访问者的网页缓存策略。

摘要： 本发明公开一种流媒体缓存方法和系统、缓存策略服务器、流服务节点。该方法包括：根据各个流服务节点视频的历史相关性数据，确定未来预定时间段内视频的点击概率；根据视频的点击概率确定所述视频的热点属性，其中，所述视频的热点属性为所述视频是否为热点视频；根据所述视频的热点属性向各个流服务节点下发替换指令，以便各个流服务节点进行缓存替换。本发明基于相关性预测确定热点视频，使得CDN流媒体缓存可以及时替换热点资源，提高了缓存命中率。

摘要： 本发明揭示了一种D2D通信辅助边缘缓存系统的缓存策略及频谱分配方法，包括至少两个小基站，至少两个具有边缘缓存功能的用户设备，用户之间能够通过D2D通信传输缓存的内容，D2D通信采用Overlay Inband模式，即在蜂窝频谱资源中划出一部分专用于D2D通信；整个缓存策略方案分为两个阶段，在第一阶段用户设备根据缓存策略主动缓存一个文件，在第二阶段用户通过D2D连接附近空闲用户或者通过小基站连接远端服务器，获取所请求的文件。与现有的仅考虑优化缓存内容的算法相比，本发明充分考虑了通信信道对整个系统的影响，能够增大用户传输速率，提高系统吞吐量。

摘要： 本发明涉及无线通信、移动通信领域，且公开了通信场景中边缘缓存策略学习方法，包括下述步骤：第一步：建立无线通信系统模型；第二步：建立缓存模型；第三步：依据环境得到反馈并优化策略进而得到目标优化的算法，包含状态、动作以及反馈；第四步：状态、动作、值函数通过蒙特卡罗训练样本获得和更新，最终学到一个最优的缓存决策网络，该通信场景中边缘缓存策略学习方法，在考虑文件流行度未知的情况下分别探讨如何利用DQN算法让文件流行度高的文件通过信道频谱效率大和信道误码率低的信道。从而使信号传输的平均误码率最小以及平均频谱效率最大。

摘要： 本发明公开了基于缓存策略的区块链性能优化机制，所述优化机制包含3个步骤：S1：构建基于缓存策略的区块链的架构；S2：部署区块链存储优化策略；S3：部署区块链访问优化策略；本发明对传统Raft共识算法进行优化，对传统区块链系统架构调整，对区块链系统的存储与查询性能进行优化，确立了一个高效且稳定的区块链系统存储与查询方案，提高区块链系统存储与查询用户数据效率，降低网络时延，有效的解决了现有技术中存在的区块链系统存储与查询用户数据效率低，网络时延高，不能达到处理复杂数据以及提供复杂互联网服务的性能要求的问题。

摘要： 本发明提供一种跨链缓存策略生成方法及相关设备，应用于多链物联网系统，包括区块链网络模块、边缘节点模块和物联网设备模块，物联网设备模块通过边缘节点模块与区块链网络模块连接，获取边缘节点的多个初始缓存策略；基于个体极值和全局极值更新每一初始缓存策略，得到对应的更新缓存策略；利用模拟退火‑二进制粒子群算法确定每一更新缓存策略的初始能力值；在确定初始能力值均小于预设阈值时，利用模拟退火SA邻域搜索对每一初始能力值进行优化处理，确定边缘节点的全局缓存策略，即得到最佳缓存放置策略，以应用于多链物联网系统中的边缘节点模块，使得设备的传输时延最小，从而减少请求响应时延。

摘要： 本申请公开了单次再使用处理器缓存策略。一种集成电路的实施例可以包括核心，以及与核心耦合的缓存控制器，缓存控制器包括电路，该电路用于识别被从核心缓存逐出的单次再使用数据，并且基于下一级缓存的整体再使用，将所识别的单次再使用数据保留在下一级缓存中。公开并且要求保护了其他实施例。

摘要： 描述与用以限制向存储器装置的数据传送时间的回写高速缓存策略相关的系统、设备和方法。控制器可安排根据回写策略将数据写入到高速缓存以及将与所述数据相关联的地址写入到缓冲器的操作的执行。所述控制器可进一步安排限制由所述缓冲器存储的数据量和/或存储于所述缓冲器中的地址数量的操作的执行。响应于电力故障，所述控制器可致使将存储于所述高速缓存中的所述数据清空到与所述高速缓存通信的永久存储器装置。