能量感知的緩存式內(nèi)容分發(fā)方案研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-03-22 10:49
近年來(lái),隨著智能終端的普及和移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,移動(dòng)設(shè)備及移動(dòng)數(shù)據(jù)請(qǐng)求數(shù)量快速增長(zhǎng),尤其是視頻類數(shù)據(jù)的增長(zhǎng),導(dǎo)致了頻譜資源的緊張和移動(dòng)通信能耗的增加。因此需要提供高效、低能耗的內(nèi)容分發(fā)方案,以滿足用戶體驗(yàn)質(zhì)量的前提下,盡可能地減少網(wǎng)絡(luò)帶寬和移動(dòng)設(shè)備電池電量的消耗。隨著設(shè)備對(duì)設(shè)備(Devices-to-Devices,簡(jiǎn)稱D2D)等本地通信技術(shù)的發(fā)展,移動(dòng)設(shè)備間直接通信成為可能,基于這種通信方式的內(nèi)容分發(fā)方案已經(jīng)成為當(dāng)今的研究熱點(diǎn)。另外,隨著移動(dòng)設(shè)備緩存能力的提升,用緩存空間換取能耗的減少也是一個(gè)可行的方案,因此,本文提出能量感知的緩存式內(nèi)容分發(fā)方案(Energy Aware Caching Content Distribution,簡(jiǎn)稱EACCD),該方案利用D2D通信技術(shù)和移動(dòng)設(shè)備的緩存能力,減少了在內(nèi)容分發(fā)過(guò)程中的能耗。首先,對(duì)社區(qū)內(nèi)的移動(dòng)用戶進(jìn)行社區(qū)劃分,并選出社區(qū)代理,考慮到用戶的地理位置分布特點(diǎn)以及對(duì)熱門(mén)視頻的相同興趣,提出基于緩存策略的中繼代理選擇算法,中繼代理負(fù)責(zé)從基站獲取數(shù)據(jù)并存入緩沖區(qū),其他社員從代理的緩沖區(qū)通過(guò)D2D等通信方式直接下載感興趣的內(nèi)容。本文通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)將...
【文章來(lái)源】:安徽工業(yè)大學(xué)安徽省
【文章頁(yè)數(shù)】:51 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
思科預(yù)測(cè)到2021年每月移動(dòng)數(shù)據(jù)流量達(dá)到49Exabytes此外,國(guó)內(nèi)進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)信息統(tǒng)計(jì)的中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心,簡(jiǎn)稱CNNIC,
能量感知的緩存式內(nèi)容分發(fā)方案研究與實(shí)現(xiàn)2圖1-2 中國(guó)手機(jī)用戶規(guī)模及其占總網(wǎng)絡(luò)用戶的比例移動(dòng)用戶數(shù)量的快速增長(zhǎng)帶來(lái)移動(dòng)數(shù)據(jù)流量的激增,其中,多媒體網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的視頻類文件由于數(shù)據(jù)內(nèi)容較大,將會(huì)帶來(lái)更多的移動(dòng)數(shù)據(jù)流量,這與緩慢發(fā)展的蜂窩網(wǎng)絡(luò)形成了一對(duì)越來(lái)越大的矛盾,如果這些移動(dòng)數(shù)據(jù)的分發(fā)都經(jīng)過(guò)蜂窩網(wǎng)絡(luò),將會(huì)消耗更多的網(wǎng)絡(luò)帶寬,導(dǎo)致移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)不堪重負(fù),考慮到經(jīng)濟(jì)和時(shí)間等多方面的代價(jià),單純地對(duì)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備進(jìn)行升級(jí)并不是長(zhǎng)久之計(jì),因此找到一種高效的內(nèi)容分發(fā)以減少移動(dòng)端的數(shù)據(jù)流量(尤其是視頻數(shù)據(jù)),減少網(wǎng)絡(luò)流量負(fù)載以及緩解無(wú)線頻譜資源的極度緊張成為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商必須解決的一道難題,也是一件十分有意義的事情。1.1.2 綠色通信與能耗優(yōu)化近年來(lái)
圖 2-1 內(nèi)容分發(fā)方案分類根據(jù)用戶對(duì)內(nèi)容交付的要求,可以將內(nèi)容分發(fā)方案分為。遲方案中,由于受到獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)的傳輸延遲約束及 QoS和直播視頻具有實(shí)時(shí)需求,其可容忍延遲時(shí)間分別大約應(yīng)用場(chǎng)景不允許任何額外的延遲,否則會(huì)帶來(lái)很差的用戶等學(xué)者[22]認(rèn)為在機(jī)會(huì)主義網(wǎng)絡(luò)中,非延遲方案實(shí)際上是徑上累積的端到端延遲可能太高,不能滿足嚴(yán)格的交付要場(chǎng)景,可以借助固定基礎(chǔ)設(shè)施或者 D2D 傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)內(nèi)求的同時(shí)提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量和能量效率。非延遲分發(fā)方案根為有基礎(chǔ)設(shè)施和無(wú)基礎(chǔ)設(shè)施兩種,前者通過(guò)固定的 W代表了減少蜂窩網(wǎng)絡(luò)流量的傳統(tǒng)解決方案。Lee 等學(xué)者究,表明部署固定的 APs 是減少蜂窩網(wǎng)絡(luò)擁塞的可行方和最終用戶帶來(lái)好處。Liu 等學(xué)者[24]認(rèn)為此類研究由于機(jī)的無(wú)線接口比筆記本電腦的性能要低,導(dǎo)致了較低的
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]論微時(shí)代下的信息危機(jī)——以微信朋友圈為例[J]. 王飛飛,張生太,張聚良. 知識(shí)管理論壇. 2017(06)
[2]5G網(wǎng)絡(luò)綠色通信技術(shù)現(xiàn)狀研究及展望[J]. 游思晴,齊兆群. 移動(dòng)通信. 2016(20)
[3]移動(dòng)情景感知環(huán)境下的WI-FI室內(nèi)定位技術(shù)及其實(shí)現(xiàn)[J]. 王艷,印國(guó)成,孫茂圣. 電腦與電信. 2016(Z1)
[4]移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)微信的發(fā)展及潛在價(jià)值分析[J]. 張生太,金丹. 北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2015(02)
[5]移動(dòng)社交應(yīng)用的用戶隱私泄漏問(wèn)題研究[J]. 程瑤,應(yīng)凌云,焦四輩,蘇璞睿,馮登國(guó). 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2014(01)
[6]面向移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作式內(nèi)容分發(fā)機(jī)制[J]. 胡海洋,李忠金,胡華,趙格華. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2013(03)
博士論文
[1]能效優(yōu)先的認(rèn)知與協(xié)作無(wú)線通信關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 馮立.電子科技大學(xué) 2017
本文編號(hào):3094017
【文章來(lái)源】:安徽工業(yè)大學(xué)安徽省
【文章頁(yè)數(shù)】:51 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
思科預(yù)測(cè)到2021年每月移動(dòng)數(shù)據(jù)流量達(dá)到49Exabytes此外,國(guó)內(nèi)進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)信息統(tǒng)計(jì)的中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心,簡(jiǎn)稱CNNIC,
能量感知的緩存式內(nèi)容分發(fā)方案研究與實(shí)現(xiàn)2圖1-2 中國(guó)手機(jī)用戶規(guī)模及其占總網(wǎng)絡(luò)用戶的比例移動(dòng)用戶數(shù)量的快速增長(zhǎng)帶來(lái)移動(dòng)數(shù)據(jù)流量的激增,其中,多媒體網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的視頻類文件由于數(shù)據(jù)內(nèi)容較大,將會(huì)帶來(lái)更多的移動(dòng)數(shù)據(jù)流量,這與緩慢發(fā)展的蜂窩網(wǎng)絡(luò)形成了一對(duì)越來(lái)越大的矛盾,如果這些移動(dòng)數(shù)據(jù)的分發(fā)都經(jīng)過(guò)蜂窩網(wǎng)絡(luò),將會(huì)消耗更多的網(wǎng)絡(luò)帶寬,導(dǎo)致移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)不堪重負(fù),考慮到經(jīng)濟(jì)和時(shí)間等多方面的代價(jià),單純地對(duì)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備進(jìn)行升級(jí)并不是長(zhǎng)久之計(jì),因此找到一種高效的內(nèi)容分發(fā)以減少移動(dòng)端的數(shù)據(jù)流量(尤其是視頻數(shù)據(jù)),減少網(wǎng)絡(luò)流量負(fù)載以及緩解無(wú)線頻譜資源的極度緊張成為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商必須解決的一道難題,也是一件十分有意義的事情。1.1.2 綠色通信與能耗優(yōu)化近年來(lái)
圖 2-1 內(nèi)容分發(fā)方案分類根據(jù)用戶對(duì)內(nèi)容交付的要求,可以將內(nèi)容分發(fā)方案分為。遲方案中,由于受到獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)的傳輸延遲約束及 QoS和直播視頻具有實(shí)時(shí)需求,其可容忍延遲時(shí)間分別大約應(yīng)用場(chǎng)景不允許任何額外的延遲,否則會(huì)帶來(lái)很差的用戶等學(xué)者[22]認(rèn)為在機(jī)會(huì)主義網(wǎng)絡(luò)中,非延遲方案實(shí)際上是徑上累積的端到端延遲可能太高,不能滿足嚴(yán)格的交付要場(chǎng)景,可以借助固定基礎(chǔ)設(shè)施或者 D2D 傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)內(nèi)求的同時(shí)提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量和能量效率。非延遲分發(fā)方案根為有基礎(chǔ)設(shè)施和無(wú)基礎(chǔ)設(shè)施兩種,前者通過(guò)固定的 W代表了減少蜂窩網(wǎng)絡(luò)流量的傳統(tǒng)解決方案。Lee 等學(xué)者究,表明部署固定的 APs 是減少蜂窩網(wǎng)絡(luò)擁塞的可行方和最終用戶帶來(lái)好處。Liu 等學(xué)者[24]認(rèn)為此類研究由于機(jī)的無(wú)線接口比筆記本電腦的性能要低,導(dǎo)致了較低的
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]論微時(shí)代下的信息危機(jī)——以微信朋友圈為例[J]. 王飛飛,張生太,張聚良. 知識(shí)管理論壇. 2017(06)
[2]5G網(wǎng)絡(luò)綠色通信技術(shù)現(xiàn)狀研究及展望[J]. 游思晴,齊兆群. 移動(dòng)通信. 2016(20)
[3]移動(dòng)情景感知環(huán)境下的WI-FI室內(nèi)定位技術(shù)及其實(shí)現(xiàn)[J]. 王艷,印國(guó)成,孫茂圣. 電腦與電信. 2016(Z1)
[4]移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)微信的發(fā)展及潛在價(jià)值分析[J]. 張生太,金丹. 北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2015(02)
[5]移動(dòng)社交應(yīng)用的用戶隱私泄漏問(wèn)題研究[J]. 程瑤,應(yīng)凌云,焦四輩,蘇璞睿,馮登國(guó). 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2014(01)
[6]面向移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作式內(nèi)容分發(fā)機(jī)制[J]. 胡海洋,李忠金,胡華,趙格華. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2013(03)
博士論文
[1]能效優(yōu)先的認(rèn)知與協(xié)作無(wú)線通信關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 馮立.電子科技大學(xué) 2017
本文編號(hào):3094017
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