集群流媒體緩存代理服務(wù)器緩存管理系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著因特網(wǎng)的飛速發(fā)展,越來(lái)越多的人通過(guò)因特網(wǎng)來(lái)獲取豐富的信息資源.然而,用戶數(shù)目的劇增不可避免地帶來(lái)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器負(fù)載加重、客戶端響應(yīng)延遲變大以及主干網(wǎng)絡(luò)擁塞等問(wèn)題.尤其是近年來(lái)視頻點(diǎn)播、遠(yuǎn)程教育、電子商務(wù)等因特網(wǎng)流媒體應(yīng)用的日益廣泛,這些問(wèn)題變得更加嚴(yán)重.解決這些問(wèn)題的傳統(tǒng)方法是不斷升級(jí)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和提高網(wǎng)絡(luò)接入帶寬,可是這些方法并不能從根本上解決問(wèn)題:通常服務(wù)器的升級(jí)速度要低于用戶數(shù)目的增長(zhǎng)速度;僅僅提高網(wǎng)絡(luò)接入帶寬并不能緩解主干網(wǎng)絡(luò)的擁

2、塞問(wèn)題,而要對(duì)主干網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行升級(jí)則將耗資巨大.緩存代理技術(shù)能有效的解決以上提到的這些問(wèn)題.緩存的目的就是通過(guò)將頻繁訪問(wèn)的數(shù)據(jù)存放在距客戶端較近的存儲(chǔ)設(shè)備中,以減少用戶訪問(wèn)遠(yuǎn)程服務(wù)器的次數(shù),從而在直接提高客戶端響應(yīng)速度的同時(shí),間接地減輕遠(yuǎn)程服務(wù)器負(fù)載和主干網(wǎng)絡(luò)擁塞;另一方面,由于在緩存代理中保存了數(shù)據(jù)拷貝,即使遠(yuǎn)程服務(wù)器在一段時(shí)間內(nèi)暫時(shí)無(wú)法提供服務(wù),也不會(huì)影響用戶從緩存獲取信息資源,因而能明顯提高客戶端服務(wù)質(zhì)量.提出了基于集群的流媒體緩存代

3、理服務(wù)器體系結(jié)構(gòu),并將基于內(nèi)容的前端機(jī)負(fù)載平衡調(diào)度策略引入集群流媒體緩存代理服務(wù)器中;針對(duì)流媒體對(duì)象特征研究了一種基于段的前后綴結(jié)合的緩存管理策略,有效地提高了緩存管理效率;依據(jù)集群體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)研究了新型的全局緩存置換算法,算法在評(píng)估對(duì)象流行度時(shí)創(chuàng)新性地綜合考慮了對(duì)象的長(zhǎng)期流行度和近期流行度;在分析傳統(tǒng)置換算法性能評(píng)測(cè)指標(biāo)的基礎(chǔ)上,引入了一種適用于測(cè)試基于段緩存策略的新指標(biāo)--段命中率,并對(duì)其進(jìn)行了形式化描述.主要采用C和C++語(yǔ)言在