基于低能耗与高缓存命中并存的缓存替换算法

近年来无线传感器被广泛地利用在各个领域,与之相关的优化节能研究也层出不穷.作为信息共享、分发关键技术的缓存技术节能研究成为了研究热点之一.从缓存替换算法的角度对缓存技术节能进行研究,先对已有的缓存替换算法进行比较分析,在继承二分法思想以及无线传感器网络中缓存替换策略的研究思想的基础上,整合基于低能耗和高缓存命中的两种替换算法,构建出兼顾低能耗和高缓存命中双目标的缓存替换算法.最后通过仿真验证该算法在平均延迟时间、能量消耗以及缓存命中三个方面均有不同程度的提升.     

基于BWDSP指令Cache的PLRU替换算法研究

通过BWDSP模拟器对目前常用的几种替换算法和大小不同的指令Cache块进行仿真实验得出不同缺失率。实验结果表明,所提出的PLRU替换算法性能高于LRU、LFU、FIFO替换算法,并使BWDSP整体性能提高到为其他三种替换算法的1.12倍左右。     

面向SSD/HDD混合存储的动态缓存调度算法DRC

云计算与大数据的发展,对存储系统的性能提出了越来越高的要求。这些系统中的任务具有高并发度特征,使得存储系统的数据访问呈现随机化。SSD具有优异的随机读写性能,但其写入次数受到限制,成本高昂,因此,基于SSD-HDD的混合系统成为存储技术发展的主要方向。面向SSD-HDD混合存储提出了一种基于动态替换代价的缓存调度算法(DRC),以请求中的热点数据以及替换数据的代价作为缓存替换依据,不仅有效地提高了缓存命中率,而且,通过减少磁盘随机写操作提升了系统的整体性能。实验结果表明,在高并发读写的场景下,DRC算法相对于LRU或FIFO算法缓存命中率提升可达11.6%,IO速度最多提升16.7%,在各种缓存大小条件下均取得了显著的性能提升。     

基于 Redis 的水务云系统缓存替换策略设计

水务云系统在海量数据高并发访问情况下存在Web服务性能急剧降低的问题,对此,设计一种基于Redis的水务云系统数据库缓存方案,对影响数据库缓存效率的关键因素进行分析、提取和量化计算,将水务数据类型、用户对数据对象的兴趣度及用户访问行为等因素与缓存数据替换过程结合,对现有GDSF缓存替换算法加以改进,并结合实际的水务云系统数据集实现该缓存方案和仿真实验。实验结果表明,基于Redis的水务云系统数据库缓存方案可以有效改善水务云系统的服务性能,也可为类似水利数据管理平台建设提供有益的借鉴。     

WWW业务访问特性分布研究

WWW业务表现为一系列的访问序列。而Web Server和Proxy Server的日志很好地记录了这种访问序列的过程及特性。WWW业务的特性研究是Web Server、Web中间件研究和人工合成Web负载的基础。分析了一个Web Server和两个Proxy Server的日志,重点研究了Web页面请求的概率分布、Web静态文档大小的概率分布（含传输文档）、Web静态文档的访问距离的概率分布,并将分析结果同相关文献的结果进行了对比,同时通过试验证实了在使用Size作为Web缓存替换依据时,还应该考虑Web文档的访问频率。     

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.     

基于反向代理的单点登录系统设计

目前广泛使用的基于代理的单点登录系统不利干异构业务系统的整合.设计了一种基于反向代理的单点登录系统,弥补了基于代理方式的不足.该系统运用Web缓存降低Web服务器负载,提高了网站访问效率;并设计了一种基于不被访问频率和最近访问时间的Cache替换算法,该算法对LFU替换算法进行了优化,解决其"Cache污染"问题.     

一种有资源适应性的transcoding代理缓存机制

在基于transcoding代理的流媒体服务系统中,CPU和网络是两种潜在的瓶颈资源.本文提出了一种有资源适应性的transcoding代理缓存机制,统一考虑CPU和网络的资源需求,以提高系统的服务能力.首先推导了多版本缓存策略下网络收益和CPU收益的计算方法.通过引入一个时变的影响因子 α (t),给出了缓存系统聚合资源收益的表达.在此基础上给出了单个对象的缓存价值函数,并设计了RAC替换算法.实验表明RAC具有较好的资源适应性和系统吞吐率.     

混合结构P2P空间索引网络优化机制的研究与实现

针对当前P2P地理信息系统(GIS)在客户端网络资源利用方面的不足,从应用实际出发,对已有的混合结构P2P空间索引网络进行分析总结,提出一种新的组策略思想:将具有相同空间数据语义的节点加入到同一组中,由组中成员节点共同负担查询请求任务;同时,通过当前索引节点的替换算法和备份策略进一步提高整个网络的查询性能和稳定性。实验结果表明,在大并发量查询请求时有组策略的索引网络能够有效利用客户端的网络资源,提高查询性能。     

大规模C++工程单元测试性能优化研究

为了解决自动化单元测试工具在测试大规模C++工程时经常发生内存溢出故障且耗时较长这一问题,在测试流程中引入了缓存优化技术,并提出了一种面向不同测试方式的缓存优化方法;当用户直接对整个工程进行测试时,系统将采用缓存预取的方式,通过设计的缓存预取模型,在缓存出现读缺失之前为其提供数据块;当用户对单个文件进行测试时,系统将采用改进的GDSF替换算法进行缓存替换;实验表明,该方法能够有效地避免此类单元测试工具发生内存溢出故障并减少了测试的时间,使其支持的被测工程规模由5000行左右增加至十几万行,大大提升了系统的性能。