缓存管理

摘要： 针对移动机会网络中转发节点选择和数据包管理不合理问题,提出基于转发效用和拥塞感知的机会网络路由算法.建立转发效用模型,根据移动机会网络的机会接触特性定义节点接触概率和节点接触活跃度;建立节点拥塞感知模型,定义节点区域拥塞系数;将转发效用和节点区域拥塞系数用于数据包转发过程和数据包管理过程,提出节点接触概率的转发节点选择策略和节点接触活跃度的转发节点选择策略.仿真结果表明,基于转发效用和拥塞感知的机会网络路由算法在数据包投递率、转发代价和平均投递时延方面的综合表现相比对比算法更为优秀,可用于车载通信网络、水下传感网络、动物野外追踪等方面的数据传输.

摘要： 为了提升应急通信场景下各救援群体之间消息传递的可靠性和效率,针对网络连接的断续性和业务应用的特殊性,提出了一种基于延迟容忍网络(DTN)的可靠消息传输机制(DTN based Reliable Message Transmission Scheme,DRMTS)。DRMTS充分考虑了应急救援群体的业务特点、移动模式和传输方式,有效整合了消息发布/订阅模型、DTN路由算法和缓存管理策略。首先,通过基于内容分类的发布/订阅模型合理调度应急消息的高效分发;然后,采用了基于群组移动模式的泛型喷射DTN路由算法提高消息投递的可靠性;同时,引入基于消息内容重要性的缓存管理策略以确保重要消息的优先传输。仿真实验结果表明,相比传统DTN路由算法和经典FIFO缓存策略,DRMTS在消息投递率、传输时延和控制开销等性能指标上均有显著改善,增强了消息传输的可靠性。

摘要： 由于机会网络中的节点移动性强,资源受限,设计高效的机会网络路由算法面临巨大挑战.目前已有的路由算法大多借助节点之间的相似性来提高算法的性能,而没有关注到节点之间的异构性,导致部分节点承担了过重的传输任务,从而影响了网络性能.以传统的PRoPHET路由算法为基础进行优化,提出了基于节点属性和缓存管理的机会网络路由算法(Opportunistic Routing Protocol based on Attributes of Nodes and Buffer Management,OANBM),该算法考虑节点的异构性,尽可能利用通信能力强的节点完成转发任务,并且加入缓存管理措施来降低网络负载.仿真结果表明:与经典机会网络路由算法相比,该算法的消息投递率可有效提升10％,而且大幅降低了网络负载率.

摘要： 针对无线传感网(WSN)设计了一种基于分簇网络结构的延迟容忍网络(DTN)消息分发模型.该模型有效结合了传统的发布订阅模型和分簇网络结构,通过遗传蚁群算法改进路由协议,以便快速低成本地寻找网络节点间的最短路径;采用基于消息副本和内容兴趣的缓存管理策略,以提高消息投递率、控制投递时延和降低控制开销.最后,通过仿真试验初步验证了该模型的有效性.

摘要： HINOC是中国自主可控的同轴电缆光纤混合接入技术,第三代HINOC技术的网络接入速率达到了10Gbps,这对HINOC MAC层的缓存管理技术提出了新的要求.为解决HINOC3.0 MAC层使用DDR带来的转发时延增加、DDR带宽利用率低等问题,本文提出了一种片内片外缓存单元联合管理方法,该方法将SRAM构建成三通道FIFO,将FIFO作为队列的片内缓冲区,给出了数据写入片内缓冲区和片外DDR的判断逻辑,并通过HINOC3.0 MAC层的自回环环境对该优化方法进行仿真验证.结果表明,本文提出的优化方法可以降低使用DDR带来的数据转发延迟,同时提高DDR的带宽利用率.

摘要： 为了构建高效与长生命周期的内容服务物联网,基于雾节点决策、云服务决策及雾节点与云服务器带宽占比的联合优化考量,本文规划了一个最小化内容服务总能耗的优化问题.同时,提出了融合LRU-2和牛顿动量的公平能耗最小化算法(LRU-2 and Nesterov Momentum based Fair Energy Minimization Algorithm,LNM-FEM)用于解决该优化问题.具体地,基于雾节点的历史平均能耗、剩余能量及距离设计了公平性度量指标,根据该度量与雾层缓存情况获得能耗公平性最优的雾节点决策及云服务决策;在雾层没有命中的情况下,当云层将内容反馈给相应雾节点后,雾节点根据本文提出的缓存策略,将内容缓存至雾节点;基于所获得的最优雾节点决策与云服务决策,通过牛顿动量法,联合优化雾节点和云服务器的带宽占比,达到最小化内容服务总能耗的目的.最后,仿真结果表明所提算法具有收敛速度快、命中率高等特点,且与其他三种基准方案相比,总能耗最低、雾节点能耗均衡性最高、网络寿命分别平均提升了23％、28.7％和34％.

摘要： 针对无线传感网(WSN)设计了一种基于分簇网络结构的延迟容忍网络(DTN)消息分发模型。该模型有效结合了传统的发布订阅模型和分簇网络结构,通过遗传蚁群算法改进路由协议,以便快速低成本地寻找网络节点间的最短路径;采用基于消息副本和内容兴趣的缓存管理策略,以提高消息投递率、控制投递时延和降低控制开销。最后,通过仿真试验初步验证了该模型的有效性。

摘要： 针对现有的NAND闪存缓存管理算法对缓冲区替换页选择和替换代价考虑不足,以及算法时间开销大的问题,提出基于数据访问计数的NAND闪存缓存管理算法.该算法首先考虑NAND闪存读写代价的不同以及数据访问频度的差异,对数据页进行冷干净、冷脏、热干净、热脏划分并分别采用LRU队列进行管理.然后,根据提出的数据访问计数策略计算数据页的访问计数值.最后,结合队列长度和数据页访问计数值给出了新的数据页替换策略.基于QEMU和Linux的仿真实验结果表明,与LRU、CF-LRU、LRU-WSR、CCF-LRU、LLRU等现有算法相比,所提算法能够有效降低写闪存次数,减少程序运行时间.

摘要： 在GPU中,一个warp内的所有线程在锁步中执行相同的指令.某些线程的内存请求可以得到快速处理,而其余请求会经历较长时间.在最慢的请求完成之前,warp不能执行下一条指令,导致内存发散.本文对GPU中warp间的异构性进行了研究,实现并优化了一种基于inter-warp异构性的缓存管理机制和内存调度策略,以减少内存发散和缓存排队延迟的负面影响.根据缓存命中率将warp分类,以驱动后面的三个组件:(1)基于warp类型的缓存旁路技术组件,使低缓存利用率的warp进入旁路,不访问L2缓存;(2)基于warp类型的缓存插入/提升策略组件,防止来自高缓存利用率warp的数据被过早清除(3)基于warp类型的内存控制器组件,优先处理从高缓存利用率的warp接收到的请求,并优先处理来自相同warp的请求.本文中基于warp间异构性的缓存管理和内存调度机制在8种不同的GPGPU应用中,与基准GPU相比,平均加速18.0％.

摘要： SaaS模式下，通常采用共享数据库共享架构来存储租户的数据以获取规模经济效益。Chunk Folding是目前常用的共享存储架构之一，通过预定义一系列固定模式的Chunk表，将租户逻辑表采用列划分的方式存储到与其结构最相似的若干个Chunk表中。但是基于传统数据库搭建的Chunk Folding共享存储架构，其数据库缓存管理机制缺乏良好的多租户特性，导致共享存储架构下数据库性能恶化，租户的SLA得不到保障。rn 本文提出了基于Chunk Folding的自调节的多租户缓存管理机制（Self-Tuning Multi-Tenant Memory Management, STMTMM），STMTMM适应租户当前访问模式，结合Chunk Folding共享存储架构的特性，将每一个租户的缓存分配抽象为变种的背包问题，并通过贪婪算法计算缓存数据集，使得租户SLA得到满足的同时最小化缓存资源的消耗。通过实验分析证明我们的多租户缓存管理机制的有效性。

摘要： Mobile IPv6引入了平滑切换(smooth handoff)概念,目的是尽量减少移动节点(MN)在切换中的分组丢失,做到无缝切换.本文分析了平滑切换缓存管理中存在的问题,进行了分析并提出了解决方案.对解决失序和重复分组问题建议利用缓存转发子选项的预留域进行累积确认,对缓冲区容量的设置建议采用建模和仿真的方法进行确定,将公钥系统和不重数(nonce)相结合,实现缓存转发过程中的身份鉴别,防御拒绝服务攻击.

摘要： 数据流中数据是连续不断、无界、速度变化且以一种序列形式到达的.并且计算复杂关系操作(如连接)所需要的存储空间同样是无限的.许多查询无法得到精确的查询结果.于是高质量的近似查询结果是惟一的选择,即利用现有的缓存空间来优化滑动窗口上的操作以得到最好的近似结果.在很多应用中,缓存中的元组的价值可能不同.对于连接操作而言,一些元组会比另外一些更有利于产生连接结果.提出的基于马尔可夫预测模型的缓存管理策略MBPM充分利用了状态转换环境中的马尔可夫预测模型,并在此基础上提出了基于预测风险的缓存淘汰算法.实验证明,该算法相对于传统的缓存淘汰策略具有很好的性能.

摘要： 本文首先叙述了一个用于研究网络中分组复接的仿真模型,这个模型能比较真实地模拟复接系统。为了提高复接的公平性及其服务质量,本文对几种典型的曾用于共享储存的缓存管理策略进行仿真,得知这些缓存管理策略确实提高了复接系统的性能,且其中DT的综合性能较好。

摘要： 星上交换是天基信息网络的关键技术之一。本文分析了国内外先进基于ATM技术的星上交换技术的设计思想,汇总了星上交换设计的最新成果,讨论了星上交换结构的设计、缓存管理、连接接纳控制算法等,从几个方面挖掘了现代星上交换的设计思想，在总结星上ATM交换技术设计理念的基础之上,提出了ATM星上交换的发展方向。

摘要： 在共享存储环境中，传统全局缓存管理的两个缺陷：1)共享缓存空间的多个应用之间相互干扰，每个应用不能公正地共享缓存资.2)总体的缓存资源利用率较低.设计了一种基于分区的缓存管理系统--PB-Cache.它通过对缓存资源进行分区管理，每个应用具有自己独立的缓存分区，从而减少了不同类型应用负载之间相互干扰.同时，根据具体应用负载特征，每个缓存分区可选择最优的缓存容量从而提高分区缓存资源利用率.为验证PB-Cache在实际系统中的可行性和有效性，在Linux内核下实现了该系统.实验数据表明.系统的读性能和Linux vfs cache相当，而写性能要好于Liflux vfs cache，表明了系统实现的有效性。在性能隔离测试中，整体平均性能提升45％，最大提升67％;单个应用性能最大提升136％.这说明了PB-Cache的缓存分区机制有效地实现了应用性能隔离，使得应用之间的性能干扰明显降低;而且根据应用的缓存收益，合理地分配每个应用的缓存容量，有效提高了应用的整体性能。

摘要： 在引入优先级的实际测量流量预测模型基础上,提出了一种多优先级队列的动态缓存分配算法,该算法结合了固定时刻的缓存预分配和时刻间隔中的缓存竞争,使缓存的分配更加合理,仿真实验表明它能够明显降低高优先级数据包的丢包率,同时兼顾低优先级数据包的转发,并且不产生额外的延迟,表明该算法有很好的应用价值.

摘要： 本文将主要讨论数据仓库环境下OLAP应用中的缓存技术,并给出其在并行数据仓库系统Para Ware中的实现说明.并行数据仓库系统Para Ware是由中国人民大学信息学院研制开发的、基于混合并行体系结构的高性能、大规模OLAP应用分析系统.本文第2节对现有的缓存技术进行简单的分析,第3节介绍基于预存取的缓存设计,第4节给出了缓存策略的实验说明,最后给出结论和下一步的工作.

摘要： 该文从网络视频工具的应用特点出发，首先分析了其所涉及的关键技术，特别是IP组播技术。在此基础上，论文详细描述了工具NVT(Network Video Tool)的设计与实现过程。 最后对NVT工具进行了简单的分析，并指出了存在的不足和可能的解决方案。

摘要： 本发明实施例公开了一种缓存管理方法、缓存管理装置和缓存管理设备。本发明实施例方法包括：记录目标逻辑单元中被访问的数据块在时间窗内的访问信息，其中目标逻辑单元中的逻辑线性空间被划分为等大小的数据块；根据目标逻辑单元中被访问的数据块在时间窗内的访问信息获取被访问的数据块在时间窗内的访问特征；根据目标逻辑单元中的至少部分被访问的数据块在一个时间段内的访问特征获取目标逻辑单元在时间段内的全局访问特征，其中时间段包括至少一个时间窗；根据被访问的数据块的访问特征和目标逻辑单元的全局访问特征对目标逻辑单元中的数据块进行缓存和管理。本发明实施例能够提高缓存的淘汰效率，进而提高缓存的命中率。

摘要： 一种缓存管理方法、缓存管理器、共享缓存和终端，涉及存储技术领域，该方法用于缓存管理器(121)，该方法包括：在第一线程访问易失性存储器(122)中的第一易失性缓存分区(1211)的过程中，若第一线程需要执行长耗时操作，则将第一易失性缓存分区(1211)中的第一数据备份至非易失性存储器(123)，任意两个易失性缓存分区(1221)锁定的线程不同，每个易失性缓存分区(1221)禁止被与易失性缓存分区(1221)锁定的线程不同的线程访问；在第一线程执行长耗时操作的过程中，将第一易失性缓存分区(1211)设置为可被与第一线程不同的线程访问的状态。该方法解决了终端的缓存利用率较低的问题，提高了终端的缓存利用率，可用于终端。

摘要： 本发明提供了一种数据缓存节点管理方法、数据缓存方法和缓存管理节点，所述数据缓存节点管理方法应用于缓存管理节点，缓存管理节点和至少一个数据缓存节点通信连接，任一数据缓存节点中均包括至少一个硬盘，一种数据缓存节点管理方法包括：获得各数据缓存节点中的硬盘的容量信息；根据容量信息将各硬盘的至少部分存储空间划分为多个数据存储块并为各数据存储块设置块标记；对每个数据缓存节点：根据块标记将该数据缓存节点中的各数据存储块划分到多个块组中，每个块组中均包括多个数据存储块，同一块组中的各数据存储块所在的硬盘不完全相同；将每个块组确定为一个用于进行数据缓存的数据缓存单元。本发明能实现低成本的大量数据的缓存。

摘要： 本申请公开了一种用于缓存服务器的缓存管理方法及缓存管理系统，其中缓存管理方法包括：将缓存项数据写入缓存，根据设置的缓存项数据的失效时间和提前时间计算缓存项数据的下次预刷新时间的时间戳；将缓存项数据推送至消息队列中；根据缓存项数据的下次预刷新时间的时间戳，对消息队列中的缓存项数据进行异步缓存刷新操作。通过本申请能够有效保护后端数据源的安全。

摘要： 本申请公开了一种缓存管理方法，应用于存储管理软件，包括：获取存储系统发送的数据变更通知；从存储系统中提取出数据变更通知所对应的变化数据，并把变化数据保存至缓存层；根据业务层发送的数据请求指令，从缓存层中提取出相应的数据，并将该数据反馈给业务层。本申请通过在管理软件和存储系统之间增加数据缓存层，可以更快的获取存储系统的数据变化，可以减少对存储系统本身的请求访问，提高了存储系统的资源使用率和效率。另外，本申请还相应公开了一种缓存管理器和存储管理软件。

摘要： 本发明实施例公开了一种缓存管理方法、缓存管理装置和缓存管理设备。本发明实施例方法包括：记录目标逻辑单元中被访问的数据块在时间窗内的访问信息，其中目标逻辑单元中的逻辑线性空间被划分为等大小的数据块；根据目标逻辑单元中被访问的数据块在时间窗内的访问信息获取被访问的数据块在时间窗内的访问特征；根据目标逻辑单元中的至少部分被访问的数据块在一个时间段内的访问特征获取目标逻辑单元在时间段内的全局访问特征，其中时间段包括至少一个时间窗；根据被访问的数据块的访问特征和目标逻辑单元的全局访问特征对目标逻辑单元中的数据块进行缓存和管理。本发明实施例能够提高缓存的淘汰效率，进而提高缓存的命中率。

摘要： 一种缓存管理方法、缓存管理器、共享缓存和终端，涉及存储技术领域，该方法用于缓存管理器(121)，该方法包括：在第一线程访问易失性存储器(122)中的第一易失性缓存分区(1211)的过程中，若第一线程需要执行长耗时操作，则将第一易失性缓存分区(1211)中的第一数据备份至非易失性存储器(123)，任意两个易失性缓存分区(1221)锁定的线程不同，每个易失性缓存分区(1221)禁止被与易失性缓存分区(1221)锁定的线程不同的线程访问；在第一线程执行长耗时操作的过程中，将第一易失性缓存分区(1211)设置为可被与第一线程不同的线程访问的状态。该方法解决了终端的缓存利用率较低的问题，提高了终端的缓存利用率，可用于终端。

摘要： 本发明提供了一种数据缓存节点管理方法、数据缓存方法和缓存管理节点，所述数据缓存节点管理方法应用于缓存管理节点，缓存管理节点和至少一个数据缓存节点通信连接，任一数据缓存节点中均包括至少一个硬盘，一种数据缓存节点管理方法包括：获得各数据缓存节点中的硬盘的容量信息；根据容量信息将各硬盘的至少部分存储空间划分为多个数据存储块并为各数据存储块设置块标记；对每个数据缓存节点：根据块标记将该数据缓存节点中的各数据存储块划分到多个块组中，每个块组中均包括多个数据存储块，同一块组中的各数据存储块所在的硬盘不完全相同；将每个块组确定为一个用于进行数据缓存的数据缓存单元。本发明能实现低成本的大量数据的缓存。

摘要： 本申请公开了一种用于缓存服务器的缓存管理方法及缓存管理系统，其中缓存管理方法包括：将缓存项数据写入缓存，根据设置的缓存项数据的失效时间和提前时间计算缓存项数据的下次预刷新时间的时间戳；将缓存项数据推送至消息队列中；根据缓存项数据的下次预刷新时间的时间戳，对消息队列中的缓存项数据进行异步缓存刷新操作。通过本申请能够有效保护后端数据源的安全。

摘要： 本申请公开了一种缓存管理方法，应用于存储管理软件，包括：获取存储系统发送的数据变更通知；从存储系统中提取出数据变更通知所对应的变化数据，并把变化数据保存至缓存层；根据业务层发送的数据请求指令，从缓存层中提取出相应的数据，并将该数据反馈给业务层。本申请通过在管理软件和存储系统之间增加数据缓存层，可以更快的获取存储系统的数据变化，可以减少对存储系统本身的请求访问，提高了存储系统的资源使用率和效率。另外，本申请还相应公开了一种缓存管理器和存储管理软件。