异构网络下的编码缓存技术研究

发布时间：2025-06-27 02:48

　　近几年来,随着移动业务量的爆炸式增长,视频传输的需求在不断增大,使得网络的业务量也随之不断的增加,而且这一趋势在今后十年里还会不断发展,视频的传输在网络传输内容中所占的比例将会越来越大。但是,由于视频业务量具有显著的时变性,在峰值时期,会出现网络阻塞现象;而在谷值时期,又会造成带宽的浪费。采用缓存技术在低峰时期预先存储部分内容在本地缓存中,则可以在一定程度上平滑视频流量的时变特性,起到缓解高峰期的网络阻塞以及减少低峰时期带宽的浪费的效果。而编码缓存技术可以利用用户请求不同的文件内容带来的编码广播机会,使得带宽需求得到进一步的减少。然而,现有的编码缓存技术的研究多是基于一个简单的同构网络,但在更为实际的场景中,网络是异构的,其异构性包括文件大小、文件流行度、缓存大小以及每个缓存服务的用户数目等。由于网络的异构性为编码缓存方案的设计带来了新的挑战,如何在异构网络中设计能有效编码缓存方案来保持编码操作带来的带宽增益成为了一个关键的问题。本文首先对文件大小异构的情形,提出一个新的优化策略,建立以最小化满足用户请求所需要的最差情况传输码率为目标,缓存大小为约束的优化问题来确定不同文件的缓存比例。为...

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2–1缓存网络示意.

案进行了描述。然后我们将通过一个例子来引入最佳缓存比例分配的方案。2.1.1问题描述我们研究的缓存问题基于如图2–1所示的网络架构。服务器存储有个具有不同大小的编码后的视频文件。表示为这个文件的集合，并且假定每个文件具有比特的文件大小，归一化单位比特。在网络中，一共有....

图3–1异构缓存网络

图3–1异构缓存网络2，其中表示边缘服务器针对文件的存储比例。也就是说件，每个边缘服务器的缓存将独立并随机地存储其中的比特。值是，不同于[34]中缓存比例是相同的，我们允许每个缓存比例不同。在传每个用户向所连接的边缘服务器发送文件下载请求，表示边缘服务器个....

图4–2流行度分布（对数坐标）.学等领域都有广泛的应用

图4–2流行度分布（对数坐标）.领域都有广泛的应用。下面给出Zipf分布的定义：为样本空间中的样本个数，，为样本的流行度等级，定指数，为一常数值，定义为阶归一化系数，并且∑=1特征指数决定了文件流行度分布的集中特性，当增大，文件流行度值越集中。当样本点个数....

图4–3分解基本思想示例

图4–3分解基本思想示例下面我们对这两种分解方法进行详细地介绍。1对偶分解对偶分解适用情况为：一个问题具有一组耦合约束，当利用拉格朗日方法进，原优化问题将会解耦成为几个子问题。例如，有如下优化问题：maxi∑s.t.∑

本文编号：4053684