移动环境下缓存弱一致性的研究

在移动环境下，客户缓存为提高客户一服务器数据库系统的整体性能提供了有效途径。缓存与服务方数据的同步策略是缓存研究的重要内容。移动环境下，考虑到网络的带宽、开销和可靠性等因素，客户有可能允许缓存维护弱一致性，即允许缓存与服务方数据存在偏差。本文针对基于语义的缓存，给出客户限定偏差范围的方法，并且提出基于有效期的缓存同步算法。     

基于语义缓存的粒度自适应一致性维护策略

对象/关系映射常使用缓存来提升处理性能,缓存中数据与服务器数据的一致性维护是影响系统可靠性的关键问题。提出由中间层发起一致性维护的策略。该策略结合数据存储粒度、数据更新频率及更新数据量大小等因素,分别采用TTL及按需请求方式来进行一致性维护,保持缓存数据与服务器数据一致。实验结果表明,该策略能有效减少网络数据传输的开销,降低网络负载,并保证数据的有效性。     

基于P2P的流媒体客户端缓存管理机制的研究

针对在基于P2P的点播系统中,由于客户端缓存区没有得到高效的利用而影响流媒体点播系统的服务质量问题,提出了一种新的基于混合P2P的流媒体点播模型P2P_VOD,该模型将客户端缓存分为三个区,并详细阐述了客户端节点缓存区的缓存替换机制,综合考虑了数据块备份量的均衡性和节点VCR操作的命中率,使得节目数据块在各节点间缓存得到全局优化并有效缓解了服务器负载。通过仿真对比实验,验证了该模型在启动延迟和服务器负载方面的优越性。     

静态与动态结合的流媒体缓存替换算法研究

为了在基于对等网的流媒体点播系统中高效地利用节点缓存区来提高流媒体服务质量,提出了一种静态与动态结合的缓存替换算法.采用将节点缓存区分为3个区的方法,综合考虑了数据块备份量的均衡性和节点跳播操作的命中率,使得节目数据块在各对等节点间缓存得到全局优化,从而有效提高播放质量.仿真实验结果表明了该算法在启动延迟和服务器负载等方面的优越性.     

基于一致性度量的数字孪生模型实时自修正

数字孪生技术解决了信息物理世界的融合难题,在工业互联网领域里获得了十分广泛的应用。为解决数字孪生与物理实体的动态修正问题,本文提出一种基于一致性度量的数字孪生模型实时自修正方法。利用数据变化快慢将模型分为渐变模型和快速模型2个部分,构建参数快速搜索方法,结合拉丁超立方全局搜索和贪婪局部搜索,并引入迭代更新机制,实现物理实体和数字孪生体的一致性度量。实验结果表明,数字孪生模型通过优化模型可调参数的选取过程,改善可调参数选取随机性的问题,实现模型与物理实体高度一致性,达到了模型实时自修正要求。     

Web强缓存一致性的研究

Web对象缓存技术是一种减少web服务器访问通信量和访问延迟的重要手段。Web缓存的引入虽然大大减轻了服务器负载,降低了网络拥塞,减少了客户端访问的延迟等优点,但同时也带来缓存的一致性问题,这样使客户端获得web的数据可能不是最新的版本。该文通过分析现有的缓存一致性方针,提出了一个应适于web的强缓存一致性算法。     

建立高性能扩展的WEB应用系统

本文通过对WEB系统结构的分析,比较了常用的WEB应用程序服务器的性能。然后,从扩展和缓存的角度提出了解决WEB系统瓶颈的方案。     

移动数据库缓存模型研究

针对移动数据库系统性能有待提高的问题,提出了一种移动数据库缓存模型。采用基于消息摘要的同步算法,通过比较移动客户端与服务器消息摘要表中的消息摘要值,完成缓存同步,维护移动客户端缓存与服务器数据的一致性;该模型还考虑了数据的时效性与事务的优先级,设计了一种基于价值函数的缓存替换算法。实验结果表明,随着缓存数据个数的增加,所提算法的缓存命中率高于最近最少使用(LRU)和LA2U算法,同时随着访问频率的增加,事务的重启率低于LRU和LA2U,有效提高了移动数据库缓存的性能。     

控制系统网络虚拟实验室方案设计

该文介绍了一种基于Java Applet及Matlab／Simulink构建网络虚拟实验室的方法,该方法采用客户／服务器模式。在浏览器上运行Java Applet客户程序构成虚拟实验室的操作界面。利用WEB服务器、专用服务器(VLab Server)及Matlab/Simulink构成强大的信息服务和实验对象仿真平台。该文提供了一个实现该方法的具体实例。     

WEBGIS混合缓存的应用与研究

大数据量的网络传输速度和空间信息的分布式处理效率成为影响WebGIS系统性能的关键因素。缓存技术是改进系统性能的关键技术。针对胖客户模式、瘦客户模式存在的不足,提出一种适用于电网可视化管理系统的混合缓存模式,即通过运用服务器缓存和客户端缓存技术,在服务器端基于地图缓存和无状态的池式服务,在客户端采用内存缓存,提高用户请求响应用速度。实验表明,这种模型可以减少数据的网络传输量,提高空间数据的存取效率和并发访问能力。     

集中管理式Web缓存系统及性能分析

共享缓存文件是减少网络通信量和服务器负载的重要方法，本文在介绍Web Caching技术及流行的Web缓存通信协议ICP的基础上，提出了一种集中管理式Web缓存系统，该系统通过将用户的HTTP请求，按照一定的算法分发到系统中某一合适的缓存服务器上，从而消除了缓存系统内部服务器之间庞大的通信开销及缓存处理负担，减少了缓存内容的冗余度．通过分析，证明了集中管理式Web缓存系统比基于ICP的简单缓存系统具有缓存效率高、处理开销低、延迟小等优点，并且该系统具有良好的可扩展性．     

Lease-based consistency schemes in the web environment

There are many methods to maintain consistency in the distributed computing environment. Ideally, efficient schemes for maintaining consistency should take into account the following factors: lease duration of replicated data, data access pattern and system parameters. One method used to supply strong consistency in the web environment is the lease method. During the proxy’s lease time from a web server, the web server can notify the modification to the proxy by invalidation or update. In this paper, we analyze lease protocol performance by the varying update/invalidation scheme, lease duration and read rates. By using these analyses, we can choose the adaptive lease time and proper protocol (invalidation or update scheme of the modification for each proxy in the web environment). As the number of proxies for web caching increases exponentially, a more efficient method for maintaining consistency needs to be designed. We also present three-tier hierarchies on which each group and node independently and adaptively choose the proper lease time and protocol for each proxy cache. These classifications of the scheme make proxy caching adaptive to client access pattern and system parameters.     

Evaluation of Strong Consistency Web Caching Techniques

The growth of the World Wide Web (WWW or Web) and its increasing use in all types of business have created bottlenecks that lead to high network and server overload and, eventually, high client latency. Web Caching has become an important topic of research, in the hope that these problems can be addressed by appropriate caching techniques. Conventional wisdom holds that strong cache consistency, with (almost) transactional consistency guarantees, may neither be necessary for Web applications, nor suitable due to its high overhead. However, as business transactions on the Web become more popular, strong consistency will be increasingly necessary. Consequently, it is important to have a comprehensive understanding of the performance behavior of these protocols. The existing studies, unfortunately, are ad hoc and the results cannot be compared across different studies. In this paper we evaluate the performance of different categories of cache consistency algorithms using a standard benchmark: TPC-W, which is the Web commerce benchmark. Our experiments show that we could still enforce strong cache consistency without much overhead, and Invalidation, as an event-driven strong cache consistency algorithm, is most suitable for online e-business. We also evaluate the optimum deployment of caches and find that proxy-side cache has a 30–35% performance advantage over client-side cache with regard to system throughput.     

浏览器WEB安全威胁检测技术研究与实现

WEB浏览器是一种常见的客户端应用程序,是用户与网络交互的最主要平台之一,WEB应用已经广泛应用到新闻资讯、电子商务、社交网络等多个领域,然而由于WEB应用程序功能性和交互性的不断增强,对应的WEB漏洞和恶意攻击层出不穷,现有的WEB安全措施主要集中于服务端,然而客户端的安全机制相对比较薄弱,因此,对于如何保证WEB应用的安全己成为安全界广泛关注的重点。本文主要研究浏览器端的WEB安全威胁检测技术与实现。     

Web缓存的一种新的替换算法

现有的Web缓存器的实现主要是基于传统的内存缓存算法,然而由于Web业务请求的异质性,传统的替换算法不能在Web环境中有效工作.首先给出了问题的一个最优化模型,分析了替换算法的关键在于能正确地体现Web业务的访问模式.在泊松到达模型的基础上,提出一种新的缓存策略--最少正规化代价替换算法(leastnormalized-cost,简称LNC).新的替换算法除了考虑Web文档的平均引用时间、最近流逝时间、文档大小和单位大小价值以外,还考虑了Web业务的访问率动态改变的特征.对轨迹文件所做的性能实验表明,LNC优于其他主要的算法.     

嵌入式移动数据库的客户机端Cache管理

嵌入式移动数据库是一个具有广阔应用前景的新兴技术，具有嵌入式系统和移动计算的应用特点，有许多关键技术亟待研究和解决。主要论述数据广播技术中客户机端Cache的管理，通过对移动数据库应用中Cache的替换策略、数据预取策略和数据一致性问题的讨论，探讨如何更好地减小客户机端访问请求的平均响应时间。     

Adaptive per-user per-object cache consistency management for mobile data access in wireless mesh networks

We propose and analyze an adaptive per-user per-object cache consistency management (APPCCM) scheme for mobile data access in wireless mesh networks. APPCCM supports strong data consistency semantics through integrated cache consistency and mobility management. The objective of APPCCM is to minimize the overall network cost incurred due to data query/update processing, cache consistency management, and mobility management. In APPCCM, data objects can be adaptively cached at the mesh clients directly or at mesh routers dynamically selected by APPCCM. APPCCM is adaptive, per-user and per-object as the decision regarding where to cache a data object accessed by a mesh client is made dynamically, depending on the mesh client’s mobility and data query/update characteristics, and the network’s conditions. We develop analytical models for evaluating the performance of APPCCM and devise a computational procedure for dynamically calculating the overall network cost incurred. We demonstrate via both model-based analysis and simulation validation that APPCCM outperforms non-adaptive cache consistency management schemes that always cache data objects at the mesh client, or at the mesh client’s current serving mesh router for mobile data access in wireless mesh networks.