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...     

采用分区缓存调度策略的P2P点播系统

针对在当前的P2P点播系统中,由于节目热度的差异导致数据副本分布不合理的问题,提出一个采用分区缓存调度策略的P2P流媒体点播系统设计方案。该策略将用户节点缓存区分为2个部分,分别考虑节点自身的需求和整个网络的全局需求进行调度,以优化节目数据在各节点间的分布,从而提高播放质量。通过仿真实验,验证了该系统设计与策略的有效性。     

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.     

基于缓存区段的P2P流媒体调度算法

由于P2P环境的高度动态性和异构性,以及流媒体服务的高宽带和连续性强的特征,P2P流媒体系统中数据块和发送节点的调度便显得尤为重要。本文针对数据驱动的P2P流媒体系统提出了基于缓存区段的调度算法,即根据时间线将缓存划分为反映不同紧急程度的若干区段,以便节点根据资源副本数和紧急程度作出合理调度。模拟实验表明,在高 动态性的网络情况下,基于缓存区段的调度算法仍然能够很好地保证媒体流的连续性以及节点间的协作。     

基于P2P的流媒体代理缓存系统

文章介绍了传统代理缓存系统和P2P流媒体系统在传输流媒体的不足,提出了一种把代理缓存技术和P2P流媒体技术相结合的流媒体服务系统。该系统解决了基于代理缓存的技术的可扩展性问题,消除了仅仅依赖节点自组织的P2P流媒体技术的服务质量不稳定的问题,能够提供可扩展的流服务的传送。     

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.     

基于节点热度与缓存替换率的ICN协作缓存

信息中心网络默认的LCE缓存策略在数据包返回路径上的每个节点缓存内容,会产生大量冗余副本,无法充分利用缓存资源。针对该问题,提出基于节点热度与缓存替换率的缓存策略。在数据包返回路径上选择特殊节点缓存内容,考虑网络流量在不同区域和不同时间段内的差异性,周期性地计算节点热度和缓存替换率,并将其作为内容是否被缓存在节点上的度量指标。实验结果表明,相对于LCE和CLFM策略,该策略能有效降低平均请求跳数和源端命中率,获得较高的缓存收益。     

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。     

无线Ad Hoc网络P2P流媒体分发缓存算法

无线Ad Hoc网络由于其传输时延较长,网络拓扑动态变化以及高丢包率,给流媒体在无线网络中的分发带来了挑战.但随着移动通信终端设备存储能力的提高,在无线Ad Hoc网络中进行P2P的流媒体分发服务成为可能.本文提出一种最小化网络总体有效传输代价的P2P流媒体分发启发式缓存算法,它是在网络总体缓存资源有限的条件下,综合考虑流媒体片段内部流行度、无线节点可靠性,以及片段实际缓存密度与期望缓存密度之差等因素,以减少流媒体分发总体传输代价为目标的启发式缓存算法,此算法能很好地减少流媒体分发起动时延,有效地减少流媒体分发在无线Ad Hoc网络中的传输代价.     

一种Tracker引导的缓存调度方法

为优化流媒体视频点播系统中客户端对数据的缓存调度,使整个系统的播放质量与资源利用率趋向最优,提出一种Tracker引导的缓存调度方法,Tracker收集缓存服务器的负载信息和网络中的数据请求信息,采用基于流行度的预测方法推测下一阶段网络中需要的副本数,以此为根据对客户端缓存建议请求予以响应.客户端以Tracker的建议和自身在邻域网络内感知到的副本数为依据,使用兼顾全局和局部利益的决策算法进行视频数据的缓存操作.模拟结果表明,Tracker引导的缓存调度方法能够有效的保证网络中客户端节点的播放质量,并在一定程度上降低缓存服务器的负担,使整个系统的缓存调度趋向最优.     

A novel cooperative caching algorithm for massive P2P caches

For an ISP (Internet Service Provider) that has deployed P2P caches in more than one ASs (autonomous systems), cooperative caching which makes their caches cooperate with each other can save more cost of carrying P2P traffic than independent caching. However, existing cooperative caching algorithms only use objects’ popularity as the measurement to decide which objects should be cached, and cost on intra-ISP links that has great impact on the benefits of cooperative caching is not considered. In this paper, we first model the cooperative caching problem as a NP-Complete problem, which is based on our analysis about the cost of serving requests with consideration of both the objects’ popularity and the cost on intra-ISP links. Then we propose a novel cooperative caching algorithm named cLGV (Cooperative, Lowest Global Value). The cLGV algorithm uses a new concept global value to estimate the benefits of caching or replacing an object in the cooperative caching system, and the global value of each object is evaluated according to not only objects’ popularity in each AS but also cost on intra-ISP links among ASs. Results of both synthetic and real traces driven simulations indicate that our cLGV algorithm can save the cost of carrying P2P traffic at least 23 % higher than that of existing cooperative caching algorithms.     

一种有效的混合式P2P Web缓存系统HCache

针对当前P2P Web 缓存系统中副本过多的问题,提出了一种有效的混合式P2P Web缓存系统：HCache。HCache根据用户对网页的访问特点及网页的优先级,对网页进行有选择的缓存,进而减少P2P Web缓存系统中的副本个数。根据Web对象当前的流行度,对LRU替换策略进行了改进(ELRU),提高了P2P Web缓存的命中率。在日志驱动的模拟实验表明,HCache缓存系统提高了Web缓存的命中率和性能。     

A distributed in-network caching scheme for P2P-like content chunk delivery

In-network content caching has recently emerged in the context of information-centric networking (ICN), which allows content objects to be cached at the intermediate router side. In this paper, we specifically focus on in-network caching of peer-to-peer (P2P)-like content objects for improving both service and operation efficiencies. We propose a fully distributed in-network caching protocol for P2P-like content chunks, aiming to reduce P2P based content traffic load and also to achieve improved content distribution performances. Toward this end, the proposed holistic decision-making logic takes into account context information of both the underlying network and the P2P characteristics, such as chunk availability, popularity and peer distances. In addition, we also analyse the benefit of coordination between neighbouring content routers when making caching decisions in order to avoid duplicated P2P chunk caching nearby. An analytical modelling framework is developed to quantitatively evaluate the efficiency of the proposed in-network caching scheme. Extensive experiments are also conducted to validate the analytical results.     

一种P2P流媒体系统中的缓存替换算法

针对视频节目受欢迎程度不同的特性,提出一种P2P流媒体系统中的缓存替换算法,通过将系统中的全部视频片段分类,为其赋予不同的优先级,并周期性地更新该值,同时考虑视频片段被访问次数和最近被访问的情况,使得被替换出存储空间的片段更加合理。实验表明,该算法能提高缓存命中率及系统的启动延时,性能较优。     

Integrated buffering schemes for P2P VoD services

How to improve the scalability and QoS of peer-to-peer on-demand streaming system based on unstructured overlay is still a problem. Researchers have proposed some memory based buffering schemes to archive the targets. Considering the limited space of memory on one peer, a new caching strategy, which can integrate memory-caching strategy with disk-caching strategy, is proposed to make full use of peers memory, disk and bandwidth resources. Based on the new strategy, peers can request media data from neighbors of the overlay, buffer the fresh part into the memory slots and the watched part into the free local disk, which can enlarge the capacity to buffer media data. Based on the new scheme, the experimental results show that the new caching strategy improves the service capacity and QoS of the whole system greatly. The load of the media server is obviously alleviated and the continuity of playing media data is obviously improved.     

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。     

一种基于衍生树的交互式P2P 流媒体系统

提出了一种基于衍生树的P2P 系统框架,以支持交互式流媒体应用.该系统利用分布式发现服务来进 行资源定位,并通过基于衍生树的缓存结构来维护数据传输拓扑.使用基于衍生树的系统管理策略可以显著地降低 节点动态加入和退出等交互操作的开销.另外,通过使用分布式散列表(distributed hash table,简称DHT)来维护会话, 可以较低的代价实现资源查找、服务重构和拓扑维护等任务.仿真实验结果表明,与现有的P2P 流媒体系统相比,该 系统具有良好的性能,其用户交互操作的开销可以降低超过50%.     

FPTC:一种信息中心物联网缓存策略

信息中心网络（information-centric networking,ICN）作为一种新型未来互联网体系结构应运而生,并广泛应用于物联网领域,其中,缓存技术作为ICN的显著特征,对信息中心物联网的内容传输性能具有重要影响.由于信息中心物联网具有数据频繁更新、用户对数据新鲜度有严格要求等特性,致使传统信息中心网络缓存技术面临挑战.提出一种基于内容流行度和网络拓扑的分布式缓存策略,同时考虑内容新鲜度,各缓存节点通过优先缓存流行度较高且较靠近用户的内容,以最大化缓存效率.为适应物联网内容的频繁更新,提出一种基于灰色预测的内容缓存收益预测方法,便于快速获取新内容的缓存收益值.同时,该策略具有较低的时间和空间开销.仿真实验结果表明：所提方案相比于传统缓存策略,能有效提高缓存效率和命中率,并降低访问延迟,改善用户体验.     

基于经济模型的分布式流媒体缓存策略

为提高基于P2P技术的流媒体点播系统的服务质量,提出一种基于经济模型的分布式流媒体缓存策略,采用分布式一致性算法计算视频分段的流行度,并根据内容流行度的高低给出相应的缓存置换策略。仿真实验结果表明,该策略可以有效降低服务器的负载以及启动延时,能够获得较好的性能。