本文選題：編碼緩存 + 中心化　； 參考：《西南交通大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展和移動(dòng)設(shè)備的普及,在線視頻流量增長(zhǎng)迅速,在網(wǎng)絡(luò)流量中占比越來(lái)越大。在線視頻具有時(shí)變性,高峰期帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)流量遠(yuǎn)大于低峰期網(wǎng)絡(luò)流量,如果滿足高峰期用戶請(qǐng)求,會(huì)在低峰期造成很大的帶寬浪費(fèi)。編碼緩存在低峰期將部分文件緩存在用戶本地存儲(chǔ)中,高峰期用戶請(qǐng)求時(shí),已經(jīng)緩存的數(shù)據(jù)不需要從服務(wù)器發(fā)送,從而降低高峰期網(wǎng)絡(luò)流量。此外,服務(wù)器利用用戶間的緩存關(guān)系進(jìn)行編碼多播,在一個(gè)發(fā)送時(shí)隙內(nèi)能夠滿足多個(gè)用戶的請(qǐng)求,可以進(jìn)一步減少高峰期網(wǎng)絡(luò)流量。論文主要研究在線編碼緩存問(wèn)題。在線編碼緩存在編碼緩存基礎(chǔ)上,增加了緩存的更新過(guò)程,以保證用戶緩存的有效性。現(xiàn)有的在線編碼緩存方案都是基于去中心化方案,而中心化方案相比去中心化方案有著更優(yōu)的性能。論文將中心化方案應(yīng)用于在線場(chǎng)景下,結(jié)果表明在活動(dòng)用戶數(shù)目不變時(shí)能獲得性能增益。此外,論文對(duì)活動(dòng)用戶數(shù)目減少的情形也進(jìn)行了分析,結(jié)果表明仍然能夠滿足用戶請(qǐng)求,不過(guò)性能不是最優(yōu)的�，F(xiàn)有的在線編碼緩存方案在更新服務(wù)器文件時(shí),從服務(wù)器中隨機(jī)選擇一個(gè)文件進(jìn)行替換,然后通過(guò)將用戶緩存和服務(wù)器文件保持一致的方式進(jìn)一步更新用戶緩存。當(dāng)服務(wù)器文件流行度非均勻分布時(shí),隨機(jī)替換的方式可能會(huì)導(dǎo)致替換出去流行度高的文件,從而降低緩存效率。論文使用最近最少發(fā)送的文件剔除規(guī)則優(yōu)化現(xiàn)有方案,即用新文件替換服務(wù)器最近最少發(fā)送的文件,能夠在最大程度上保證用戶端緩存效率。結(jié)果表明優(yōu)化后方案在非均勻分布下性能優(yōu)于原來(lái)的方案。接著,在優(yōu)化方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)行在線分組,使得流行度高的組分配到更多的緩存空間,從而用戶能夠獲得更好的緩存效率。結(jié)果表明分組方案在優(yōu)化方案的基礎(chǔ)上獲得了有效的性能提升。
[Abstract]:With the development of network infrastructure and the popularity of mobile devices, the online video traffic is growing rapidly and accounts for more and more of the network traffic. Online video is time-varying, and the peak network traffic is much larger than the low peak period network traffic. If the peak users' requests are satisfied, it will cause a great waste of bandwidth in the low peak period. The encoded cache caches some files in the local storage of the user during the low peak period. When the user requests during the peak period, the cached data does not need to be sent from the server, thus reducing the peak network traffic. In addition, the server encodes multicast using the cache relationship between users, which can satisfy the requests of multiple users in one transmission slot, and further reduce the peak network traffic. In this paper, the problem of online coding cache is studied. On the basis of encoding cache, the update process of cache is added to ensure the effectiveness of user cache. The existing online coding cache schemes are based on the de-centralization scheme, and the centralization scheme has better performance than the de-centralization scheme. In this paper, the centralization scheme is applied to the online scenario. The results show that the performance gain can be achieved when the number of active users is constant. In addition, the reduction of the number of active users is also analyzed. The results show that it can still satisfy the user requests, but the performance is not optimal. The existing online encoding cache scheme selects a file randomly from the server to replace it when updating the server file, and then updates the user cache by keeping the user cache consistent with the server file. When the server file popularity is not uniformly distributed, the random replacement may lead to the replacement of high popularity files, thus reducing the cache efficiency. This paper optimizes the existing scheme by using the least recently sent file removal rule, that is, replacing the most recently sent files with new files, which can guarantee the efficiency of client cache to the greatest extent. The results show that the performance of the optimized scheme is better than that of the original scheme under non-uniform distribution. Then, on the basis of the optimization scheme, the group with high popularity can be allocated more cache space, so that users can obtain better cache efficiency. The results show that the performance of the grouping scheme is improved effectively on the basis of the optimized scheme.
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TN919.8

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本文編號(hào)：2042570