基于自適應反饋思想的緩存系統(tǒng)分流優(yōu)化方案研究.pdf

1、代理緩存(Proxy Cache)是一種減少數(shù)據(jù)重復傳輸,加快網(wǎng)絡對用戶請求響應速度的重要技術。它對用戶提供透明的數(shù)據(jù)緩存服務,不影響現(xiàn)有網(wǎng)絡結構。在用戶群邊緣設置代理緩存系統(tǒng),能夠大幅減小用戶群間的網(wǎng)絡流量。P2P網(wǎng)絡中采用代理緩存技術,可以顯著降低P2P應用的帶寬占用,并使用戶獲得更好的服務質量。 Proxy Cache已有許多優(yōu)秀的緩存替換算法,但這些算法并沒有對用戶請求進行優(yōu)先級區(qū)分。這使得P2P Proxy Cache

2、出現(xiàn)服務瓶頸時,無法優(yōu)先對用戶集中的P2P資源提供服務。此外,P2P應用具有數(shù)據(jù)量大、連接時間長的特點,也對優(yōu)化方案提出了新的要求。因此,需要根據(jù)其特點研究系統(tǒng)的解決方案和優(yōu)化算法,使P2P Proxy Cache能夠優(yōu)先服務熱門資源,并保證冷門資源的用戶體驗。 本文基于P2P Proxy Cache系統(tǒng)改進研究,以解決緩存系統(tǒng)的服務能力瓶頸為目的。在探討P2P選路方式的基礎上,實現(xiàn)了基于反饋思想的分流優(yōu)化方案。該優(yōu)化方案主要包

3、含以下幾個方面： 1、本文采用了路由環(huán)節(jié)分流用戶請求的策略,目的是使系統(tǒng)服務集中于熱門資源。熱門服務進程越多,系統(tǒng)性能越能得到提升。因此對于熱門資源請求,P2PProxy Cache為其提供服務；對于冷門資源的請求,系統(tǒng)將其轉發(fā)至數(shù)據(jù)源。 2、本文實現(xiàn)了自適應反饋的控制機制。已緩存資源能顯著提高系統(tǒng)吞吐率,但P2P Proxy Cache分流結構沒有合理利用資源的緩存信息。因此,文中通過緩存環(huán)節(jié)的信息反饋,使得系統(tǒng)路由環(huán)

4、節(jié)能有效地控制用戶請求。 3、本文提出并實現(xiàn)了一種資源價值評價的近似最優(yōu)算法。該算法結合了組合最優(yōu)化原理和時間復雜度的要求,并能自適應用戶行為的變化。通過其對資源的冷熱程度做出合理判定,從而正確引導路由環(huán)節(jié)進行請求分流。 根據(jù)上述優(yōu)化方案的思路,論文在原有P2P Proxy Cache的基礎上,實現(xiàn)了反饋控制系統(tǒng)。文中搭建實驗環(huán)境對反饋控制系統(tǒng)的功能進行了測試,并模擬了資源評價算法。實驗結果驗證了系統(tǒng)能自適應用戶請求的動