基于代理缓存的流媒体动态调度算法研究

该文研究了在 Internet环境下通过代理服务器将流媒体从源服务器传输到多个客户端时的骨干网络及服务器带宽消耗问题.在分析了传统多媒体流动态调度算法不足的基础上,提出了基于代理服务器协助的补丁预取与服务调度算法(P3S2A).由代理服务器通过单播连接从源服务器中获取流媒体数据,然后通过组播方式转发给客户端.同时根据当前客户请求到达的分布状况,代理服务器为后续到达的客户请求进行补丁预取及缓存.理论分析及实验结果表明,与传统的动态调度方法相比,该文提出的算法能够在不消耗更多的缓存空间的情况下,更有效地节省骨干网络的带宽资源,特别是在访问请求强度较高的情况下,效果更为突出.

基于流行度预测的流媒体代理缓存替换算法

针对流行度随时间变化的特性,利用回归分析技术给出了一种流媒体文件的流行度预测算法,并在增加少量存储空间及计算时间消耗的情况下,将该预测算法应用于流媒体代理缓存服务器的缓存替换算法之中,模拟实验表明,该方法能减少缓存的替换次数,提高缓存命中率,性能较优。

基于代理缓存的VOD系统的节目综合调度

研究了视频点播服务器的节目调度及代理缓存问题.在基于代理的分布式VOD系统中分析了现有的节目调度方案,主要有适用于一般流行节目的用户拉方案和适用于流行节目的服务器推方案.为了提高带宽资源的利用率,以直观的系统带宽资源消耗为性能指标,研究了流行节目的划分问题,并根据不同节目调度方案适用于不同流行度节目的特征,提出了信道综合调度方案及一种最优代理缓存算法.性能分析表明,信道综合调度方案和最优代理缓存算法,极大地缓解了系统带宽瓶颈问题.

一种有效的Web代理缓存替换算法

设计良好的Web缓存替换策略能使网络上的资源得到最有效的利用。文章设计了一个较有效率的Web缓存替换策略LFRU,期望以较佳的方式获得网络资源及改善Web缓存的性能和服务质量。实验结果表明该策略有较高的文档命中率和字节命中率。

流媒体代理缓存技术研究

随着流媒体技术在互联网上的广泛应用,原有用于加速 Web 内容分发的代理缓存技术也被应用于流媒体内容分发领域。然而,由于流媒体对象的一些独特特点,需要在传统 Web 缓存技术的基础上提出适用于流媒体对象的缓存技术。本文分析了基于代理缓存的流媒体分发中的关键问题和技术挑战,对现有的各种流媒体缓存方案进行了综述、分类和比较,最后对流媒体代理缓存的未来发展方向进行了展望。

代理缓存一致性策略和替换策略的研究

针对代理缓存的一致性策略和替换策略还没有很好地结合起来,从而影响了代理缓存系统的整体性能的现状,分别探讨了基于Internet的代理缓存一致性策略和替换策略的处理流程、性能评价指标和研究现状,进而给出将这两种策略结合起来的一致性—替换算法的处理流程,并提出陈旧命中比是其主要性能评价指标,能很好地衡量代理缓存的各种算法的优劣和代理缓存系统的整体性能。

在分析用户访问行为基础上实现代理缓存

文中提出一个描述ＷＷＷ 结构的网站图Ｓｉｔｅ－Ｇｒａｐｈ 模型，在此基础上进行用户访问行为分析，从而提出了一个考虑实际访问请求模式的代理缓存系统ＵＲＡＣ．文中详细描述了ＵＲＡＣ的工作原理，对代理缓存设计时所要解决的命中率、一致性和替换算法等主要问题进行了讨论，并给出了性能分析。

一种基于P2P协作的代理缓存流媒体调度算法

该文根据流媒体系统中缓存空间不足及服务延迟的问题,提出一种基于P2P协作的代理缓存流媒体调度算法PCSPC(Proxy-Caching Scheduler based on P2P Cooperation)。首先按照流行度高的数据占用较大存储空间的原则,利用媒体文件的存储效率为每个前缀分配相应的存储空间。然后按传输成本将前缀降序排列,代理服务器升序排列,将前缀依次分配到代理服务器上,并且通过理论证明该方法能够有效地减少传输成本。PCSPC算法能够兼顾存储效率与传输成本。仿真实例说明了算法的有效性。

集群缓存系统中代理缓存技术的研究

针对集群缓存系统的特点,对其内部各代理缓存进行了详细的研究。在缓存副本的存储方面,采用了面向网站的存储方案,更好的实现个性化服务的功能;在缓存副本的管理方面,采用了将替换和一致性结合在一起的RCA算法,使得整个系统有较高的命中陈旧率;在代理协作方面,通过重定向的方法将请求从未命中的代理转发给缓存了请求的代理,避免了代理之间复制对象,有效地减少了缓存对象的冗余度。通过理论分析推导,证明了它能大大减少访问延迟、有效地减轻了Web服务器的负担。实验证明,本协作方案有较高的命中率。

基于媒体用户访问行为偏好模型的代理缓存算法

目前,代理缓存技术广泛应用于改善流媒体传输的服务质量。文章从实际用户日志文件的分析出发,利用发现的用户浏览流媒体对象时的行为分布模型,提出了一种新的视频流媒体缓存算法。仿真结果证明,该算法可以通过记录很少的用户访问信息获取较高的性能表现。

交互式流媒体代理缓存

基于代理的流媒体应用中通常假设用户总是从媒体内容的起始部分请求播放.然而,在交互式场景下用户的焦点可能是媒体内容的任意部分.针对交互式流媒体应用,提出了一种基于分段的流行度敏锐(popularitywise)缓存算法,适用于缓存任意媒体内容流行度分布下的热点部分.仿真结果表明,现有的分段缓存算法的性能随着用户交互强度的增加而显著下降,而流行度敏锐算法在不同的用户请求模式和交互强度下都可以提供较低的用户响应时延和链路占用带宽.

流媒体代理缓存的研究与实现

研究了流媒体代理缓存的特点和影响流媒体代理缓存效果的因素,分析了衡量流媒体代理性能的指标,设计了流媒体代理缓存管理文件的结构,最后给出了用户请求处理过程。

视频流点播代理缓存管理新策略

随着视频流点播应用在Internet上的流行,服务器和骨干网络的带宽越来越成为了视频流点播发展的主要制约因素。为此,根据视频点播的特点和代理服务器除了能在服务器与客户端之间进行通信中继以外,还可缓存部分视频内容以直接满足客户请求的事实,提出了一个基于均匀分段的代理缓存管理策略以缓解视频流点播系统对服务器及骨干网络带宽的需求,并详细介绍了代理缓存管理策略的具体操作。理论分析表明文章提出的代理缓存管理策略能大大的减少系统对骨干网络带宽的需求,并能为客户端提供理论零延时服务。实验结果证明所提缓存管理策略明显优于现有的基于完全缓存或前缀缓存的代理缓存策略。

基于焦点分段的流媒体代理缓存策略

在已有前缀缓存和分段缓存算法研究的基础上,提出了基于焦点分段的流媒体代理缓存策略。该策略考虑到不同流媒体对象在流行性方面的差异和同一对象不同段落上访问频率的差异,以段落的流行度作为空间调度的依据,融合了部分前缀缓存的方法,避免了自适应滞后分段缓存算法在延时启动率方面的不足。实验结果表明:基于焦点分段的缓存策略在字节命中率、延时启动率等方面都取得了较好的效果,缓存空间的利用率和节省网络带宽的能力都有所提高。

基于补丁算法的流媒体代理缓存的研究与实现

对流媒体代理缓存和流调度技术进行了分析与研究,结合代理缓存和补丁算法的优点,设计与实现了一种基于补丁算法的流媒体代理缓存的高效方法。分析和实验研究表明,该方法能进一步减少对骨干网络带宽资源和原始服务器的磁盘I/O资源的占用,提高用户访问请求的响应速度。

代理缓存替换一致性算法的研究

代理缓存技术能很好的解决Internet发展中出现的访问延迟过长、服务器过载等一系列的问题。针对代理缓存的一致性策略和替换策略还没有很好地结合起来的技术现状,设计并实现了一种新的优化代理缓存的替换一致性算法—RCA算法。这种算法包括一致性策略和替换策略两部分,一致性策略采用自适应TTL机制,替换策略是结合了LFU和LRU,并引入老化机制的LFRU算法。通过Trace-Driven模拟实验,结果表明RCA算法在文档命中率和文档字节命中率比上均优于传统的几个替换算法。

一种基于质量命中率的流媒体代理缓存布局方法

在网络边缘对流媒体的热点片段进行缓存,是流媒体分发研究领域的一个热点。异构环境下不同种类的接入用户对流媒体的播放质量具有不同的要求。为了使代理缓存最大限度地满足全体用户对收看质量的请求,本文首先提出了质量命中率的定义来衡量代理缓存对提高用户观看质量的贡献,然后提出了一种基于质量命中率的流媒体代理缓存布局方法。仿真结果表明,该布局方法不仅能使全体用户的平均质量命中率最大,而且有效地利用了代理缓存的磁盘空间,显著降低了片段的播放时延。

一种新的基于代理缓存的流媒体分送策略

提出了一种新的带缓存的补丁调度策略,有效地将代理缓存与服务器调度技术结合起来,采用基于缓存窗口自适应伸缩的缓存分配方案,实现了流媒体对象在代理服务器中缓存的数据段数与其流行度成正比的原则。理论分析及实验结果表明,该策略有效地降低了服务器及骨干网络带宽资源的消耗,对于客户请求到达速率的变化具有非常好的适应性。

基于代理缓存的移动流媒体动态调度算法

提出了一种基于代理缓存的移动流媒体动态调度算法DS2AM2PC(Dynamic Scheduling Algorithm for Mobile Streaming Mediabased on Proxy Caching),采用代理缓存窗口自适应伸缩和分段缓存补丁块方案,在代理缓存中根据具体情况每次缓存相同或者不同大小的段补丁块,同时隔一段时间,根据移动媒体流行度更新一次缓存窗口大小,动态决定其最大缓存大小,实现了移动流媒体对象在代理服务器中缓存的数据量和其流行度成正比的原则.仿真结果表明,对于客户请求到达速率的变化,DS2AM2PC算法比P3S2A(Proxy-assisted Patch Pre-fetching and Service Scheduling Algorithm)算法和OBP(Optimized Batch Patching)+prefix & patchcaching算法具有更好的适应性,在最大缓存空间相同的情况下,能显著减少通过补丁通道传输的补丁数据,从而降低了服务器和骨干网络带宽的使用,能快速缓存媒体对象到缓存窗口,同时减少了代理服务器的缓存平均占有量.

一种新的基于推荐的流媒体代理缓存替换机制

流媒体代理服务器缓存是有效缓解服务器负载、减少主干网传输的关键技术,而推荐算法是根据用户历史点播行为预测将被点播的可能性。现有的缓存算法没有考虑用户推荐对点播的影响,为此本文首先提出一种融合相异度的协同过滤推荐算法CFCD。其次,针对CFCD算法的推荐结果,定义反映流媒体文件被用户推荐程度的推荐度,并依此定义缓存价值函数,提出基于CFCD的流媒体代理缓存替换算法CRA_CFCD。仿真实验表明,CFCD算法能够提高流媒体对象的推荐精度,而提出的CRA_CFCD算法在缓存命中率和启动延迟方面改善了点播系统的性能。