本文關(guān)鍵詞：基于層次結(jié)構(gòu)的移動學(xué)習(xí)資源合作緩存策略研究

  更多相關(guān)文章： 移動學(xué)習(xí) 合作緩存 對等網(wǎng)絡(luò) 二分網(wǎng)絡(luò) 緩存放置

【摘要】：隨著移動智能終端的日益普及,移動互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,移動用戶規(guī)模不斷壯大,各種業(yè)務(wù)和應(yīng)用不僅直接影響到了人們的工作方式和生活方式；同時也對人們的學(xué)習(xí)工具和學(xué)習(xí)過程產(chǎn)生了較為深遠(yuǎn)的影響。移動互聯(lián)網(wǎng)是在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的以移動網(wǎng)絡(luò)為傳輸載體、移動終端為網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)互連方式,通過移動應(yīng)用為用戶提供泛在的、及時的、可移動、個性化和位置相關(guān)的服務(wù)。因此移動學(xué)習(xí)是一種在移動終端上,借助于某一款移動應(yīng)用,通過移動網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行在線或本地已下載資源進(jìn)行學(xué)習(xí)的一種方式。 在數(shù)字化學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的移動學(xué)習(xí),雖然兩者的學(xué)習(xí)資源形式基本上都是以文本、圖片、音頻、視頻、動畫為主,但由于移動終端在編碼、解碼上所能支持的格式比較少,且用戶的學(xué)習(xí)出發(fā)點(diǎn)也不同,一般情況下,移動學(xué)習(xí)是針對某一知識點(diǎn)的快速搜索、訪問、了解,停留的層次較淺,學(xué)習(xí)時長較短,實(shí)時性更強(qiáng),再加上移動終端計(jì)算、存儲和續(xù)航能力非常有限,移動網(wǎng)絡(luò)帶寬較小,因此在移動環(huán)境下的資源必須經(jīng)過進(jìn)一步的細(xì)化分類和元數(shù)據(jù)提取來保證精準(zhǔn)而快速的搜索。在大量的研究實(shí)踐中表明,一方面緩存技術(shù)是保證大規(guī)模數(shù)據(jù)訪問和資源訪問類應(yīng)用服務(wù)質(zhì)量的有效技術(shù),它不僅可以減少帶寬的消耗,更能提高數(shù)據(jù)和資源的響應(yīng)速度,帶來更好的訪問實(shí)時性和用戶體驗(yàn)；另一方面,移動終端先天性的具有對等分布、自組織管理、高動態(tài)性等特性,可以將對等網(wǎng)絡(luò)中很多緩存的思想和技術(shù)借鑒到移動環(huán)境緩存中來。因此本文在此基礎(chǔ)上提出了基于層次結(jié)構(gòu)的合作緩存思想BHCC (Based on Hierarchical Structure of Cooperative Caching),讓本來處于無組織分布情況下的節(jié)點(diǎn)形成有結(jié)構(gòu)化的索引,通過分布式的索引表進(jìn)行資源對象自我搜索,其策略的重點(diǎn)就是要使資源訪問節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)搜索更多集中在周邊區(qū)域,包括基于地理位置的鄰近區(qū)域搜索和區(qū)域內(nèi)基于Chord的搜索；另一方面,資源對象訪問時延的大小是和資源對象放置息息相關(guān)的,為了得到較優(yōu)的資源放置策略,本文通過二分網(wǎng)絡(luò)對節(jié)點(diǎn)資源訪問特性建模,使緩存對象副本的選取和生成數(shù)量能夠考慮到訪問時間和訪問次數(shù)等特性,并提出了基于路徑和興趣組的分塊放置,在區(qū)域內(nèi)通過對形成的二分網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行投影生成基于訪問特性的節(jié)點(diǎn)連接網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?這個網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇煞从彻?jié)點(diǎn)對于該資源對象訪問的關(guān)聯(lián)強(qiáng)弱特性及節(jié)點(diǎn)負(fù)載,然后將資源對象文件分塊并進(jìn)行多節(jié)點(diǎn)放置,在地理區(qū)域上,可根據(jù)資源對象請求過程途徑的區(qū)域的路徑,從區(qū)域合作緩存負(fù)載、資源訪問時間、資源對象大小等方面來確定這些區(qū)域緩存該資源對象的概率。 最后通過仿真實(shí)驗(yàn),證明合作緩存的策略不僅能有效減少資源對象搜索的“跳數(shù)”,在獲取資源存儲節(jié)點(diǎn)的平均距離也更優(yōu),并且基于該策略下使得資源的放置更加均衡,可有效的控制過度緩存的現(xiàn)象。
【關(guān)鍵詞】：移動學(xué)習(xí) 合作緩存 對等網(wǎng)絡(luò) 二分網(wǎng)絡(luò) 緩存放置
【學(xué)位授予單位】：華中師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP333
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第一章 緒論11-18
• 1.1 研究背景11-13
• 1.2 相關(guān)問題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.1 移動學(xué)習(xí)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 對等網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.3 移動緩存研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 研究內(nèi)容及意義16-17
• 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)17-18
• 第二章 相關(guān)理論與知識介紹18-25
• 2.1 移動學(xué)習(xí)資源素材形式及存儲18-19
• 2.2 對等網(wǎng)絡(luò)常見的結(jié)構(gòu)類型19-21
• 2.3 移動環(huán)境數(shù)據(jù)緩存綜述21-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第三章 移動學(xué)習(xí)合作緩存平臺模型設(shè)計(jì)25-40
• 3.1 移動學(xué)習(xí)資源來源模塊設(shè)計(jì)25-27
• 3.1.1 基于課堂的資源管理模塊設(shè)計(jì)25-26
• 3.1.2 基于共建的資源管理模塊設(shè)計(jì)26-27
• 3.2 層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下的合作緩存策略27-29
• 3.2.1 層次型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)27-28
• 3.2.2 合作緩存模式簡介28-29
• 3.3 結(jié)構(gòu)化對等網(wǎng)絡(luò)中的Chord協(xié)議29-32
• 3.3.1 Chord簡介29-30
• 3.3.2 Chord搜索機(jī)制30-31
• 3.3.3 Chord節(jié)點(diǎn)加入與退出機(jī)制31-32
• 3.4 節(jié)點(diǎn)動態(tài)模型32-39
• 3.4.1 超節(jié)點(diǎn)的選取及變更32-34
• 3.4.2 節(jié)點(diǎn)的加入流程34-35
• 3.4.3 節(jié)點(diǎn)的退出流程35-37
• 3.4.4 節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械男奶鴻C(jī)制37-39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 第四章 合作緩存下的資源搜索與放置40-54
• 4.1 資源對象搜索策略40-43
• 4.1.1 區(qū)域范圍資源對象搜索40-42
• 4.1.2 全局范圍資源搜索42-43
• 4.2 資源對象副本放置策略43-48
• 4.2.1 節(jié)點(diǎn)—資源對象映射模型44-45
• 4.2.2 基于訪問特性的緩存副本生成策略45-46
• 4.2.3 基于路徑和興趣組的緩存放置策略46-48
• 4.3 緩存替換及一致性維護(hù)策略48-49
• 4.4 仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析49-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 第五章 總結(jié)與展望54-57
• 5.1 全文總結(jié)54-55
• 5.2 未來展望55-57
• 參考文獻(xiàn)57-61
• 攻讀碩士學(xué)位期間參與的項(xiàng)目及成果61-62
• 致謝62

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：963193