基于资源预测的智能终端资源缓存算法

针对智能电视终端应用间资源竞争导致的系统性能下降问题,基于资源消耗预测,提出一种智能终端资源缓存算法。根据系统记录的各应用程序的资源消耗统计数据,应用Markov模型预测下一时间段可能出现的资源瓶颈和应用的资源状态,利用应用的资源状态动态调整应用权重,并以最小化应用切换时间为目标,将资源缓存问题转化为多维多选择背包问题,采用轻量级的启发式算法求解资源缓存问题。仿真实验结果表明,在智能终端中该算法对于资源消耗的预测精确度比其他算法提高5.4%,而应用响应时间缩短约45%。     

一种引入缓存/转发机制的快速PMIPv6切换方案

FPMIPv6是PMIPv6(Proxy Mobile IPv6)标准协议的扩展,旨在减少切换时间延迟,然而在实际情况中移动节点MN并非每次都能对新接入点预测正确,这种情况会带来更长的时间延迟和大量数据包的丢失。考虑到MN切换发起错误的情况,提出一种改进的FPMIPv6方案,通过采用"切换发起和代理绑定更新并行"和"缓存与转发并行"的思想降低切换时延和数据包丢失来降低切换过程的总开销。仿真数据表明,改进方案的切换开销明显小于PMIPv6协议和FPMIPv6协议的开销。     

基于缓存技术的Web应用性能优化研究

在Internet快速发展的今天,用户通过网络获取大量的信息,各种各样的Web应用系统也随之产生,用户对Web应用系统的响应速度上升到最高需求。为提高用户的感受并降低企业和服务提供者的成本,经过研究和分析,发现缓存技术是在不增加成本的前提下提高Web应用系统性能的最有效的解决方案之一。     

基于后缀动态多缓存协作的流媒体分发技术

在Internet上高效传输流媒体数据是推广诸如视频点播等应用的基础．现有方案仅考虑了采用单代理结构的前缀缓存和服务器调度来降低骨干网带宽消耗和服务器负载．在带前缀缓存的Batch patching基础上提出了后缀的动态缓存算法ICBR，并提出了基于ICBR缓存算法的多缓存协作体系结构及协作算法MCC，仿真结果表明，基于ICBR的多缓存协作显著地降低了获取补丁而导致的骨干网带宽的消耗，提高了客户端QoS同时也降低了服务器负载．     

层次型移动IPv6快速切换中的缓存管理

目前,很多移动IP切换的机制都是为了减少移动主机在切换过程中的分组丢失,做到了无缝切换。本文通过对层次型快速切换机制进行仿真和分析,提出了在层次型快速切换机制中引入缓存管理机制的切换方案,改善了系统切换的性能。     

基于快速上下文切换扩展的快速地址空间切换

在传统的x86处理器上进行地址空间切换通常需要清空TLB和cache,导致内核时间大量消耗。通过启用ARM920T嵌入式处理器上的快速上下文切换扩展机制,使每个进程地址空间中的低端32 MB可以被硬件重定向到该进程标志符指定的一段虚拟地址空间。该虚拟地址空间互不重叠,使得在进程切换时TLB和cache中的地址信息保持有效,消除了不必要的TLB和cache清空操作,提高了嵌入式系统的性能。     

网络缓存技术及应用的研究

网络缓存技术是目前凭来提高互联网的用户响应速度及相关网络性能的关键技术，其中缓存策略及算法对缓存性能的发挥起着重要的作用。本文主要介绍在网络缓存系统中所采用的各种替换算法和更新策略，并说明网络缓存技术的各种应用模式．以目前广泛应用的代理缓存Squid为例，分析网路缓存系统兑现的结构和方法。     

基于路由信息缓存的快速移动IPv6切换方案

为了提升移动IPv6快速切换(FMIPv6)的性能,在研究FMIPv6协议的基础上,提出一种基于路由器信息缓存的快速切换方案。该方案中,移动节点通过建立和更新路由器信息缓存表,存储其运动中访问的路由器历史记录,从而减少移动节点进行转交地址配置和重复地址检测的延迟。仿真结果表明,该方案中移动节点在重复访问历史路由器时,能有效缩短切换时延,减少切换过程中的数据分组的丢失率。     

基于媒体流行度和前缀缓存的缓存替换算法

针对流媒体用户访问偏好的情况,提出了一种基于前缀缓存与媒体流行度的缓存替换算法。该算法根据不同媒体外部、内部流行度给出预估的综合流行度,进而选择可用缓存中具有低流行度的片断进行替换,使得缓存中的所有片断的再利用价值之和最大。模拟实验结果表明,该算法能减少缓存的替换次数,提高缓存命中率,性能较好。     

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.     

基于移动Agent的cache分配技术

提出了一个cache管理和重分配框架及其基于移动agent的实现。该框架采用cache混合分配方案,并在这种分配方案上应用路径预测算法和移动agent技术进行cache重分配,以支持移动Web浏览和提高无线WWW浏览效率。     

基于周期性无线网络数据传输的缓存管理技术研究

网络缓存管理是一种降低Internet流量和提高终端用户响应时间的网络技术。它来自于计算机和网络的其他领域,如目前流行的Intel架构的CPU中就存在缓存,用于提高内存存取的速度;各种操作系统在进行磁盘存取时也会利用缓存来提高速度;分布式文件系统通常也通过缓存来提高客户机和服务器之间的速度。无线网络数据的缓存可以在客户端,也可以在网络上,该文基于此,对周期性网络数据传输过程中的缓存管理技术进行了初步研究。     

基于Stackelberg博弈的云CDN缓存资源分配算法

为提高云存储环境下内容分发网络(CDN)的分发效率,提出一种基于Stackelberg博弈的缓存资源分配与定价算法。将Web服务器和云CDN代理商建模成一个多主多从的Stackelberg博弈模型,并构建其各自的效用函数。证明在代理商价格确定的情况下存在Web服务器纳什均衡点,利用一种分布式迭代算法求解博弈模型,得到最优定价与该定价下的最优缓存分配结果。仿真结果表明,该算法可保证Web服务器缓存需求在代理商之间的高效分配,与用户服务质量优先算法相比,可使Web服务器获得更高的单位成本效益。     

Multi-Radio无线传感器网络中基于缓存和信道切换的数据查询算法的研究

针对Multi-Radio Multi-Channel传感器网络中链路服务质量和信道冲突等问题,提出并证明了基于缓存和信道切换的数据查询问题是一个NP完全问题.根据数据流守恒和链路-信道等约束条件,建立线性规划方程,得到该问题的最优解模型,并提出了一个多项式时间的近似算法——贪心新覆盖数据算法.该算法采用动态规划策略最小化缓存节点将单位数据包传输到查询节点所需要的路径时延,再贪心选择其具有最小路径时延的缓存节点,收集其新覆盖数据.理论分析和实验结果表明,提出的方案能有效地减少数据收集时延,提高数据查询效率.     

一种基于两级缓存的协同缓存机制

信息中心网络(information-centric networking,简称ICN)将网络通信模式从当前的以地址为中心转变为以信息为中心.泛在化缓存是ICN重要特性之一,它通过赋予网络任意节点缓存的能力来缓和服务器的压力,降低用户访问延迟.然而,由于缺少内容热度的分布感知,现有ICN缓存策略仍存在缓存利用率较低、缓...     

基于资源预算的ATM交换控制芯片设计

内部总线带宽和存储器容量的限制可能导致系统瓶颈,且在寄存器传输级代码设计阶段才能被发现,增加了设计迭代次数。针对该问题,利用系统资源预算技术,通过分析异步传输模式(ATM)信元在交换过程中占用的各种硬件资源确定ATM交换芯片设计过程中的各项参数。仿真与硬件测试结果表明,该芯片能满足系统工作要求。     

融合缓存管理与资源分配的能耗均衡内容服务研究

为了构建高效与长生命周期的内容服务物联网,基于雾节点决策、云服务决策及雾节点与云服务器带宽占比的联合优化考量,本文规划了一个最小化内容服务总能耗的优化问题.同时,提出了融合LRU-2和牛顿动量的公平能耗最小化算法(LRU-2 and Nesterov Momentum based Fair Energy Minimization Algorithm,LNM-FEM)用于解决该优化问题.具体地,基于雾节点的历史平均能耗、剩余能量及距离设计了公平性度量指标,根据该度量与雾层缓存情况获得能耗公平性最优的雾节点决策及云服务决策;在雾层没有命中的情况下,当云层将内容反馈给相应雾节点后,雾节点根据本文提出的缓存策略,将内容缓存至雾节点;基于所获得的最优雾节点决策与云服务决策,通过牛顿动量法,联合优化雾节点和云服务器的带宽占比,达到最小化内容服务总能耗的目的.最后,仿真结果表明所提算法具有收敛速度快、命中率高等特点,且与其他三种基准方案相比,总能耗最低、雾节点能耗均衡性最高、网络寿命分别平均提升了23％、28.7％和34％.     

一种面向多核处理器粗粒度的应用级Cache划分方法

Cache划分技术是解决共享Cache访问冲突的重要方法,但是已有的Cache划分技术具有开销高、Cache划分时机难以确定的缺点。本文提出了面向应用的Cache划分框架(ACP)。ACP的优点是能够使用程序员提供的应用最外层循环的边界信息,更好地获取应用的失效率信息,因此Cache划分算法具有更高的精度,从而降低了划分的频率,进而提高系统性能。实验结果表明,和传统的固定周期的Cache划分方向相比,ACP具有更好的性能。     

一种基于路由器Cache的一致性协议

在大规模并分布式共享主存多处理机系统中，尽可能减少系统中远程访问时延，是提高系统整体性能的关键。该文提出了一种路由Cache结构，并详细介绍了基于路由器Cache的一致性协议，该协议在减少系统远程访问延时，提高系统有效带宽方面有较好的效果。