基于流媒体文件字节有用性的代理服务器缓存替代策略

将流媒体文件缓存到离用户最近的代理服务器上,能够减少广域网络带宽的消耗,减轻服务器的负载压力以及降低用户的始播延迟,文章关注代理服务器的缓存替代问题．通过对问题建立模型并分析后得到替代算法模型,提出了流媒体文件字节有用性的概念并反映到替代算法的设计之中,并提出了BB,BBLRU-K和BBLCB-K缓存替代算法,在与LRU-2,LFU,LCB-2和LRU等算法的性能模拟实验比较中,BBLCB-2算法性能最优,但BB算法简单有效。     

一种基于重用距离预测与流检测的高速缓存替换算法

传统的缓存替换算法由于不能适应应用程序的流式访问行为而导致缓存性能不佳.设计基于周期检测的预测方法,分析程序访存重用距离的规律性和流式访问的复杂性,提出用重用距离预测能同时适应简单流和复杂流访问模式的RDP算法.RDP的基本思想是预测重用距离并动态维护重用距离计数,动态调整缓存数据的替换顺序,通过流采样缩减存储开销.实验结果表明,RDP算法能够很好地适应程序中多样化的流访问模式,其总体性能优于LRU算法和DIP算法,在32MB缓存上比传统LRU算法平均减少了27.5%的缓存缺失.     

一种基于有限记忆多LRU的Web缓存替换算法

Web缓存的核心是缓存内容的替换算法.在动态不确定的网络环境下,本文提出一种基于有限记忆的多LRU (LH-MLRU)Web缓存替换算法,它是一种低开销、高性能和适应性的算法.LH-MLRU综合考虑各项因素对Web对象使用多个LRU队列进行分类管理,引入Web对象最近被访问的历史作为缓存内容替换的一个关键因素,来预测对象可能再次被访问的概率.通过周期性的训练参数可以适应动态不确定的网络环境.轨迹驱动的仿真实验表明LH-MLRU在各项性能指标上均优于其他算法,可以显著的提高Web缓存的性能.     

Proxy Cache Replacement Algorithms: A History-Based Approach

Accesing and circulation of Web objects has been facilitated by the design and implementation of effective caching schemes. Web caching has been integrated in prototype and commercial Web-based information systems in order to reduce the overall bandwidth and increase system's fault tolerance. This paper presents an overview of a series of Web cache replacement algorithms based on the idea of preserving a history record for cached Web objects. The number of references to Web objects over a certain time period is a critical parameter for the cache content replacement. The proposed algorithms are simulated and experimented under a real workload of Web cache traces provided by a major (Squid) proxy cache server installation. Cache and bytes hit rates are given with respect to different cache sizes and a varying number of request workload sets and it is shown that the proposed cache replacement algorithms improve both cache and byte hit rates.     

移动即时通讯软件的缓存替换策略

近年来,移动即时通讯软件功能越来越多样化,其聊天记录等数据的规模也越来越大,这给本身空间有限的移动终端的存储和处理带来很大压力。为了解决以上问题,研究和分析了移动即时通讯软件中针对不同部分的聊天记录用户的行为特点,进而探究了用户行为和缓存价值之间的联系,提出了一种基于用户浏览行为的缓存替换策略,针对每部分缓存的数据对用户的价值有选择地替换记录缓存。该策略可以很好地适应移动终端小内存、低带宽和即时通讯软件高时效性等要求。实验证明,所提策略具有较高的缓存命中率,且可有效控制即时通讯软件的缓存大小。     

ACACRA:一种新的网络缓存替换算法

为了提高网络缓存的命中率,分析了背包问题与缓存替换问题之间的异同,证实了缓存替换问题是一种典型的0/1背包问题,并由此借鉴求解0/1背包的蚁群算法模型的思路,提出了一种实施在应用层的基于蚁群算法的缓存替换算法ACA-CRA.该算法综合考虑了缓存数据的大小,被命中次数和在缓存中存留的时间来判定该缓存的缓存价值,并利用蚁群算法中正反馈机制使得缓存中保持的都是缓存价值较大的缓存数据,从而提高缓存命中率.并通过仿真实验证明了该算法的可行性和有效性.     

语义缓存的最小权值项LWI替换策略

在客户-服务器数据库系统中,语义缓存是基于客户查询语义相关建立的一种客户缓存．语义缓存的内容由以往查询的结果以及相应的描述构成．针对语义缓存的特征,提出语义缓存下最小权值项LWI(1east weight itern)替换策略．该策略由缓存项投影属性的访问频率和缓存项与查询的条件匹配情况,结合数据访问的时间局部性考虑决定缓存项的权值,替换最小权值项．通过性能分析实验,在语义缓存中,基于LWI替换策略的系统性能要优于基于传统LRU和LFU替换策略的系统性能.     

一种基于有向图模型的数据广播终端缓存算法

数据广播是将宽带数据广播到智能终端的一项技术,在数字电视领域被广泛采用.越来越多的数据广播前端采用基于浏览器的数据广播,网页内容在这些前端被打包成TS流,经过数据广播信道传输到终端,由集成在机顶盒内的浏览器解析,最终被显示到电视屏幕.本文分析了基于浏览器的数据广播系统,在前端为待传输的树型文件系统构建了有向图模型,并将其转移矩阵播发到终端;在终端提出了基于有向图的LRU-G缓存算法.仿真实验表明,相比LRU和LIX,LRU-G能够有效提高命中率,降低等待时间,改善用户体验.     

An Effective Cache Replacement Algorithm in Transcoding-Enabled Proxies

In this paper, we address the problem of cache replacement for transcoding proxy caching. Transcoding proxy is a proxy that has the functionality of transcoding a multimedia object into an appropriate format or resolution for each client. We first propose an effective cache replacement algorithm for transcoding proxy. In general, when a new object is to be cached, cache replacement algorithms evict some of the cached objects with the least profit to accommodate the new object. Our algorithm takes into account of the inter-relationships among different versions of the same multimedia object, and selects the versions to replace according to their aggregate profit which usually differs from simple summation of their individual profits as assumed in the existing algorithms. It also considers cache consistency, which is not considered in the existing algorithms. We then present a complexity analysis to show the efficiency of our algorithm. Finally, we give extensive simulation results to compare the performance of our algorithm with some existing algorithms. The results show that our algorithm outperforms others in terms of various performance metrics.     

MDM3的缓存替换策略研究

文中从基于国产DBMS—DM3的MDM3体系入手,在分析了当前各种替换策略优缺点的基础上,提出了语义簇的概念及结构,给出了适合MDM3的缓存物理存储结构及缓存替换策略,最后给出了详细的替换算法。     

多级缓存模式下的数据块替换优化算法

多数处理器中采用多级包含的cache存储层次,现有的末级cache块替换算法带来的性能开销较大.针对该问题,提出一种优化的末级cache块替换算法PLI,在选择丢弃块时考虑其在上级cache的访问频率,以较小的代价选出最优的LLC替换块.在时钟精确模拟器上的评测结果表明,该算法较原算法性能平均提升7％.     

P2P流媒体Cache的置换算法

P2P流媒体cache是一种有效减少带宽开销、提高对象利用率的技术,通常采用FIFO,LRU等算法置换内容.然而,流媒体不同于Web对象,P2P网络也有别于客户/服务器模式.在分布式应用中这些算法可能影响系统的性能,为此,分析了FIFO和LRU置换算法,提出了基于供求关系的SD算法,以及基于分片副本数量的REP算法,并对其进行评估和比较.针对不同的节点到达间隔,将SD和REP同FIFO,LRU进行比较,发现在启动延迟、媒体副本数量和根节点依赖度方面SD和REP几乎均优于FIFO和LRU.同LSB(least sent bytes)算法相比,某些场景中SD的启动延迟减少了约40%,而REP在副本数量方面远远超过LSB的结果,说明在P2P网络流媒体服务中使用SD和REP缓存置换算法有助于提高系统性能.     

ELSS:一种降低数据Cache体转换能量的替换策略

随着工艺尺寸的缩小以及频率的增加,漏流能量将成为未来微处理器能量消耗的主要来源。其中,片上Cache存储结构将是整个处理器能量消耗的重要组成部分。为了降低漏流能量,组相联数据Cache中采用了分体的结构,通过使用位线隔离技术将那些未被访问的Cache存储体的位线进行隔离,使之进入低能耗状态。本文提出一种新的数据Cache替换策略——ELSS。该策略充分考虑到访问数据Cache的地址具有较好的空间局部性,特别增加了对数据地址序列中的跨步访问模式的识别,用于指导Cache块的替换。通过将符合顺序模式与跨步模式的数据块尽量放在同一个存储体中,可以减少存储体的转换次数。实验表明,使用ELSS替换策略可以进一步减少位线隔离数据Cache使用LRU策略时9%的体转换次数,多节省8%的数据Cache能量消耗,而对性能的影响比使用LRU策略时小。     

基于OPT Cache替换Profiling的Cache提示生成

提出了一个基于最优Cache替换（OPT）Profiling的静态Cache提示生成方法,并通过模拟SPEC2000Int测试程序,对该方法与LRU Cache替换策略进行了性能比较。     

基于缓存框架的Web缓存研究

该文重点研究了缓存框架OSCache的缓存组件与Hibernate的数据缓存管理。提出OSCache、Ehcache和Hibernate整合在一起的Web缓存方案。     

基于最小价值的流媒体缓存替换算法

为提高基于P2P流媒体系统的服务质量,提出了一种基于最小价值的流媒体缓存替换算法SDU.研究了现有的缓存替换算法,通过对现有的缓存替换算法的理解、研究和分析,得出了现有的缓存替换算法在P2P网络节点间效率不高.对P2P网络和流媒体系统的分析研究,提出了SDU算法.该算法综合考虑了副本的供求关系、数据的紧迫度和数据的字节...     

基于缓存框架的Web缓存研究

该文重点研究了缓存框架OSCache的缓存组件与Hibernate的数据缓存管理。提出OSCache、Ehcache和Hibernate整合在一起的Web缓存方案。     

一种基于自适应缓存机制的报文分类算法

提出了一种高效、适用性好、易于实现的报文分类算法CSAC（classification on self-adaptive cache）．该算法通过缓存属性子空间内报文集合的分类查询路径,将查询结果复用于同一子空间后续报文的分类．而缓存命中失效时也不必从头开始查询,减少了失效的时间开销．根据通信流量上下文变化对缓存运行状态造成的影响,算法采用自适应缓存机制,通过动态调整缓存的粒度、结构和缓存项在散列桶中的位置,有效地保证了缓存命中率．此外,算法不需要预处理过程,支持多维复杂规则（如4～7层属性、逻辑匹配操作等）和规则增量更新,比较适合于网络边界安全、用户流量审计和负载均衡等报文分类比较复杂的应用．采用CSAC算法开发的高端防火墙和入侵检测设备在实际网络环境中的性能良好．     

SAGA:一种由流特性制导的微处理器高速缓存分配策略

传统的缓存替换策略,如广泛使用的LRU算法,在程序工作集大于缓存容量的情况下,不能有效开发流式数据的重用性,导致缓存性能很差.文中提出一种流特性制导的缓存分配策略(SAGA).该策略利用流检测引擎来发掘程序中的流特性信息,进而动态地在发生缓存缺失时指导是否为缺失数据分配缓存块,最终提高数据缓存的性能.实验表明,对于SPEC2000FP程序集,在1MB缓存上,比较于LRU策略,使用SAGA策略时缓存的缺失平均减少了31%,程序平均CPI降低4%.     

机群代理的单一缓存映像技术

为了在Web机群代理中有效定位缓存对象在节点机中的位置,必须实现单一缓存映像,以隐藏机群的分布和异构特性,为客户提供一致的缓存资源。为解决该问题,文中首先提出一个缓存摘要管理器体系结构,该结构基于各个缓存节点机的摘要、结合负载平衡信息,可有效定位缓存节点机,然后给出了机群代理中缓存节点机与缓存摘要管理器的实现方法。