基于隐式协作缓存机制的WSN网络能耗优化算法

针对无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)节点间缓存空间压力造成计算、存储、通信能力差的问题,提出一种基于隐式协作缓存机制的WSN网络能耗优化算法。在明确WSN网络数据采集机制的基础上,使用远端节点缓存内容的隐式协作,降低网络节点间缓存空间压力,平衡节点间的缓存替换率;以传感器到基站的距离、节点剩余能量以及节点分散比重作为优化指标,获得选举簇头无线传感器网络能耗优化算法。仿真结果表明,所提方法可以降低WSN节点能耗,使WSN网络中不同节点能量消耗相对平衡,有效延长了WSN网络使用周期。

面向缓存机制的移动边缘计算任务卸载研究

在移动边缘计算(MEC)环境下,用户需求快速增长,但由于移动设备的计算和存储资源受限,时延和能耗问题日益突显。此外,任务的重复卸载和处理也进一步加剧了时延和移动设备的高能耗问题。针对上述问题,提出一种带有缓存机制的移动边缘计算任务卸载方案来减少任务卸载过程中的时延和能耗。首先,基于任务的流行度、新鲜度、数据大小等因素设计一个缓存机制,根据该机制的结果设计缓存更新策略。然后,针对任务卸载和缓存问题,建立一个联合优化模型,优化模型以最小化系统总成本为目标,考虑了任务卸载和缓存对移动设备时延和能耗的影响。为求解这一复杂的优化模型,通过添加惩罚函数的形式将约束条件加入目标函数,并采用粒子群优化(PSO)算法获得任务卸载和缓存的最优决策。实验结果表明,与传统的无缓存的本地计算、无缓存的任务卸载、使用随机缓存的任务卸载等方案相比,该方案的总时延降低了37.00%以上,缓存命中率提高了7.78%以上,具有较高的缓存资源利用率。

智能分层缓存机制在电影母版转码采集中的应用研究

电影母版实时转码采集存储过程中,若采用传统分布式存储缓存机制,将大小固定的高性能SSD作为缓存层、低性能容量大的HDD作为容量层,将造成数据写入开销大、SSD效能低下等问题。本文提出一种智能分层缓存读写的存储机制,能够实现数据一次写入到分层,整个分层空间可根据读写情况动态分配以用于读写缓存,显著提升电影母版实时转码采集存储的质量和效率。

基于LRU算法的Web系统缓存机制

Web系统嵌入缓存机制将被访问的对象保存在内存缓冲区中,在频繁创建和销毁对象时,降低了系统开销、提高了系统的整体快速响应能力、避免了频繁的数据交互。该文分析了Cache技术的设计原理和实现策略、LRU算法的设计模式,构造了缓存机制的基本框架。

EasiCache:一种基于缓存机制的低开销传感器网络代码更新方法

随着应用环境越来越复杂多变,传感器网络需要具备远程代码更新的能力,对节点进行灵活地配置和升级以适应环境变化.然而过高的代码更新开销一直困扰着远程代码更新在传感器网络中的大规模应用.代码更新开销主要包括存储代码引起的重组开销和节点通信产生的传输开销.在工程实践中,作者发现重组开销甚至有可能超过传输开销成为主要的更新开销.为此作者提出了一种基于代码缓存机制的低开销远程代码更新方法——EasiCache.该方法通过代码缓存机制在低功耗RAM上动态保存并执行需要频繁更新的代码,尽量避免对高功耗闪存flash进行读写操作,从而有效降低了重组开销.此外,该方法通过函数级代码差异对比,降低了传输代码量,同时保存了代码缓存机制所需的程序结构信息,进一步降低了重组开销.实验结果验证了该方法在降低代码更新开销方面的有效性.

基于节点中心性度量的内容中心网络缓存机制

为了降低内容中心网络的缓存内容冗余度和提高缓存内容命中率,提出一种基于节点中心性度量的缓存机制(CMC)。CMC利用控制器获取整个网络的拓扑结构和缓存空间空闲率,根据拓扑的连接关系分别计算各节点的度中心性、紧密中心性和介数中心性,并将这3个度量和缓存空间空闲率作为缓存节点选择的重要指标。仿真实验表明,与传统内容中心网络(CCN)缓存机制相比,CMC可以有效地提高缓存内容命中率,降低获取内容的跳数和平均请求时延。

基于双缓存机制的分布式WebGIS数据集成访问策略

随着因特网的迅猛发展,分布式WebGIS的重要性日益增加。如何提高分布式WebGIS的查询效率是其中的重要课题。针对此问题,本文提出了一种基于双缓存机制的分布式空间数据集成访问策略,给出了双缓存机制的控制数据结构,讨论了空间数据集成访问策略和针对WebGIS数据特点的缓存替换策略。实验表明,双缓存机制能够有效地提高分布式WebGIS的查询速度。

铁路客票系统中缓存机制的应用模型研究

铁路客票系统的业务不断扩大,数据量不断增加,采取有效的措施提高售票速度一直以来都是我们研究的方向。数据库应用中的缓存技术是将频繁访问的数据按照一定规则存入内存,提高整个系统的响应速度。本文研究了Hibernate缓存机制,分析了铁路客票系统的应用特点,提出了铁路客票系统中动态的缓存机制应用模型,为提高售票速度和旅客满意度进行了理论研究。

利用ZIPF定律建立有效的WEB对象缓存机制

通过对Web通信量的分析,人们发现用户对Web对象的访问模式服从Zipf定律或类Zipf定律。在Web缓存的设计中,为得到所期望的Web对象命中率的要求,设计人员可以根据Zipf定律近似计算出相应的缓存大小。因此,Zipf定律为Web缓存结构的设计提供了重要的依据。适当的缓存大小结合P-LFU替换策略可以得到很高的Web缓存命中率。

内容中心网络中能耗优化的隐式协作缓存机制

综合考虑内容中心网络(CCN)的能耗优化及性能提升,该文提出一种内容中心网络中能耗优化的隐式协作缓存机制。缓存决策时,利用缓存节能量作为判决条件优先在用户远端节点缓存,并利用数据包携带最近上游缓存跳数信息进行隐式协作,减轻用户近端节点缓存空间的竞争压力,提高邻近节点缓存的差异性。缓存替换时,选取缓存节能量最小的缓存内容加以替换,达到最优的能耗优化效果。仿真结果表明,该缓存机制在性能上获得较优的缓存命中率及平均路由跳数,同时有效降低了网络能耗。

基于哈希链表和时间链表的HTTP代理缓存机制的实现

随着互联网的快速发展 ,越来越多的用户需要访问 Internet资源 ,局域网内的众多用户如何能够通过一条 Internet连接进行快速的网络浏览 ?这涉及到 WEB代理服务器的核心部分—— HTTP缓存系统。 HTTP代理服务器的缓存系统将用户浏览的网页保存在代理服务器中 ,一旦有用户浏览相同的网页并且该网页还没有更新 ,则代理服务器直接将网页传递给用户 ,无需重新下载 ,因此 ,缓存明显加快了浏览速度。本文首先介绍了代理服务器的缓存原理 ,然后对缓存机制的具体功能进行了划分 。

一种利用K均值算法的内容中心网络缓存机制

互联网的应用方式正从以面向主机的点对点通信为主转向以海量内容获取为主.为适应这一转变,研究界提出了以内容为中心(Content-Centric Networks,CCN)的新型网络架构.网络缓存作为内容中心网络的重要元素,能够有效减少网络带宽和传输时延.为了降低内容中心网络的缓存内容冗余度和提高缓存内容命中率,提出了一种利用K均值算法的缓存机制KCache(K-means algorithm utilized Caching mechanism).KCache利用控制器获取各路由器上内容的请求次数以及网络状态信息,并据此计算得到若干个缓存节点,向其发出主动缓存内容的指令.仿真实验表明:与传统内容中心网络缓存机制相比,KCache可有效提高缓存内容命中率,降低获取内容的跳数以及降低平均请求时延.

FusionCache:采用闪存的iSCSI存储端融合缓存机制

针对原生的iSCSI目标端控制器缺乏独立的缓存模块问题,为了进一步提高存储区域网的整体性能,在iSCSI target软件中引入了一种基于闪存的融合缓存机制FusionCache.FusionCache利用闪存和DRAM组成统一的融合缓存架构,闪存充当DRAM的扩展空间,DRAM分为缓存块元数据区和前端缓存区.元数据区基于基数树管理缓存块元数据,用于加速缓存块的查找;前端缓存区基于回归拟合统计并预测缓存块访问热度,并吸收大量写入对闪存带来的冲击,只允许热点数据进入闪存.FusionCache采用改进的LRU算法对缓存块进行替换,并且在写回过程中考虑iSCSI会话状态.实验结果表明:FusionCache能降低对后端磁盘设备的访问频率,提高I/O响应的速度和吞吐.与只采用DRAM的缓存机制以及原生iSCSI target相比,FusionCache的I/O访问延时分别降低了33%和60%,吞吐分别提高了25%和54%;相较于Facebook提出的Flashcache机制,FusionCache的吞吐性能提高了18%,延时降低了27%;FusionCache还具有良好的读缓存命中率;此外,FusionCache能够减少闪存的写入次数,提高闪存使用寿命.FusionCache提供良好的网络存储效率,并且降低了使用成本.

ACAWM:一种NAS高性能协作写缓存机制

The NAS can satisfy the requirement of more big capacity,more faster access speed and more easier accessfor the storage system. The conventional NAS usually lacks the cooperation mechanism and can not utilize the re-source of other NAS to get high performance. This paper presents a high performance cooperation write cache mecha-nismfor NAS-ACAWM. ACAWM introducs the automatic cooperation mechanism and asynchronous write mecha-nism into NAS. Automatic combination methanism can make NAS to cooperate each other without artificial configura-tion and asynchronous write mechanism improves the performancc of the file write. The design of ACAWM fully con-siders over the usability of NAS and has no special requirement of the client. At last,this paper uses experiment toprove that ACAWM can greatly improve the performance of NAS.

HTTP分布式缓存机制研究

文章旨在探讨HTTP缓存器与缓存控制机制在WWW信息检索服务中的应用问题。首先,给出了分布式缓存控制的应用构架及HTTP语义一致性的检测方法。进而侧重研究了实现缓存基本原理的关键机制,如到期机制,有效性检测机制,以及相关作用机制。最后用两个完整的缓存处理例程,验证了从用户请求到服务响应过程控制的有效性。

基于缓存机制的WAP终端适配

在WAP访问过程中,手机终端差异性是个不可回避的问题,必须进行终端适配,但终端适配引起性能大幅降低的问题。通过对常用的终端适配处理方案的分析,提出了基于缓存机制的改进方案。介绍了缓存替换原理并选择适合终端适配的缓存替换算法,同时提供了基于LRU改进算法的终端适配设计与实现。在实际的WAP增值业务系统运行中验证缓存机制方案能够有效提高WAP终端适配的性能,同时能够减少内存的消耗。

基于缓存机制的作物模型Web服务并发处理

为了改善作物模型Web服务的响应时间,该文提出了基于缓存机制的作物模型Web服务并发处理方案。通过综合分析作物模型Web服务的组合结构、数据Web服务的通信特性以及作物模型Web服务的响应时间特征,以多线程处理和数据缓存技术为基础,设计了基于缓存机制的作物模型Web服务并发处理方案;并以作物栽培管理知识模型Web服务为测试对象,在真实网络环境下,验证了该方案的有效性。结果表明,在单用户多地点请求和多用户多地点请求情况下,采用并发处理方案分别可以缩短32%和35%的模型服务响应时间,极大地提高了模型的多用户并发处理能力。该研究为作物模型的区域应用提供了技术支撑。

基于缓存机制的ROLAP系统改进方法研究

ROLAP相对于MOLAP在处理多维数据性能方面有很多不足。给出ROLAP的体系结构,研究了改进ROLAP系统性能的若干方法,如实视图技术、索引技术以及并行处理技术,重点分析了如何在SQL生成器中处理查询优化,并提出在ROLAP设计和应用中引入缓存机制,进一步提高ROLAP系统的查询性能。

基于客户/服务器的两级语义数据缓存机制在OLAP环境中的应用

在联机分析处理(OLAP)环境中,为了提高多维查询的响应速度,服务器需要特殊的查询优化技术,比较流行的做法是,服务器动态地有选择地对查询结果进行缓存。本文在客户端也引入相同的缓存机制,这种方法能有效地降低服务器载荷;对于在数据仓库进行增量维护时,客户/服务器中两级缓存中语义数据的一致性问题及其对查询的影响进行了研究。

大容量相干无源光网络的缓存机制研究

针对当前大容量相干无源光网络节点持续传输数据流,大幅度提升网络支出与终端能耗,导致信息交互率较低、平均传输时间较长的问题。提出了大容量相干无源光网络的终端缓存机制。分析大容量相干无源光网络节点信息传输流程,通过求得信息交互率,结合多副本传输模型,获取优先级排序,采用ACK数据包清除冗余信息,利用Spray and Wait算法,设置副本可访问数量阈值,通过节点传输带宽与缓存空间特点,获得代替信息的理想架构。实验结果表明,所提方法的信息交互率较高,始终保持在90%左右,且平均传输时间仅为5 s,使得网络整体性能大幅度提高。