基于最小价值的流媒体缓存替换算法
基于P2P的流媒体客户端缓存管理机制的研究
针对在基于 Ｐ Ｐ的点播系统中 ， ２ 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 Ｐ Ｐ的流媒体点播模型 Ｐ Ｐ ＶＯＤ， ２ ２— 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 ， 合 综
体播 放质量和传输 速率等方 面要求 也越 来越 高 ， 传统 的 但
ｃ ｓ模式点播系统的系统规模受到服务器性 能和 网络带 宽 ／ 的限制 ， 了解决这些瓶颈问题 ， 为 近年来人们 都将 目光投 向
基于混合 Ｐ Ｐ的流媒体点播 系统 Ｐ Ｐ Ｖ Ｄ， 提 出了其 相 ２ ２ Ｏ 并
—
应 的客户端节点连接后 ， 务器 为其 指派一 固定 缓存 数据 服 块， 指派 以循环 队列 的方 式来 进行 。若某 节 点是该 组 的第
如图 １ 所示 。在该模型 中， 务器 是核心 ， 服 负责资 源的
提供 和节点管理 。各对 等节 点既享 用资 源 ， 也要对 节 目进
行缓存 以便为其他节点提供服务 。各节点按所 观看节 目的 不同在逻辑上分成不同的组 。
甸服器 务
口 客户端节点
存替换算法 。文献Ｅ］ ６ 提出 了基 于概率 的缓存管 理算法 ， 针
ｔ ｅ ｔｔ ｅｖ ｒｌａ ｎ ｐ ｉ ｚ ｈ ｉｔｉｕ ｉｎｏ ａ ａｂｏ ｋ ｅｗｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ｏｒ ｍｉ ｈｅｓ ｒ ｅ ｏ ｄ ａ ｄ ｏ ｔｍｉｅｔ ｅｄｓｒｂ ｔｏ ｆｄ ｔ ｌｃ ｓｂ ｔ ｅ ｈｅｐ ｅｓ，ａ ｅ ｉｅ ｈ ｄｖ ｎ ａ ｅ ｆｔ ｏ １ｉ ｔ ｒ ｅａ ｎｄｖ ｒｆ ｓｔ ｅａ ａ ｔ ｇ ｓｏ ｈｅｍ ｄｅ ｎｓａ ｔｄ ｌｙ ｉ ａ ｄ ｓｒ ｅ ｏ ｄ ｔ ｒ ｕ ｈ ｃ ｎ ｒ ｓ ｘ ｅ ｉ ｎ ｓ ｎ ｅ ｖ ｒｌ ａ ｈ ｏ ｇ ｏ ｔａ ｔｅ ｐ ｒｍｅ ｔ． Ｋｅ Ｏ ｓ Ｐｅ ｒｔ ｅ ，ｓ ｒａ ｉｇｍ ｅ ｉ ｙＷ ｅ ｏＰｅ ｒ ｔｅｍ ｎ ｄａ，ｖｄ ｏｏ ｅ ａ ｄ，ｃｉｎ ｕｆｅ ａ ｈ ｉｅ ｎ ｄ ｍ ｎ ｌ ｔｂ ｆｒｃ ｃ ｅ，ｑｕ ｌ ｙ ｏ ｅ ｖｃ ｅ ａｉ ｆｓ ｒ ｉｅ ｔ Ｃｌｓ ｍ ｂ ｒ ＴＰ３ ａ ｓＮｕ ｅ ７
lru-k replacement policy
lru-k replacement policy
LRU-K（Least Recently Used K）替换算法是一种常见的缓存替
换算法，用于在有限的缓存容量内缓存最常访问的数据。
它是在LRU （Least Recently Used）缓存替换算法的基础上进行改进得来的。
在LRU-K替换算法中，每个缓存块都会被赋予一个计数器。
当需
要替换缓存时，会选择计数器最小的缓存块进行替换。
在LRU算法中，计数器表示的是每个块最后一次被使用的时间，而在LRU-K算法中，
则表示最后K次访问时间的平均值。
LRU-K算法的优点在于它可以防止一些缓存空间内的数据在被读
取多次之后，由于计数器限制而被替换掉。
在这种情况下，LRU算法会选择最近最少使用的数据进行替换，但是相比较于被多次访问的数据，这些数据也许其实更重要。
因为LRU-K采用了近期趋势的平均值进行判断，所以最近访问频
率高的数据会被更容易地保持在缓存中。
不过，选择一个合适的K值
会直接影响算法的表现。
如果K值被设置得太低，缓存中的数据就会
很快被替换掉，而如果K值被设置得太高，可能导致缓存中的数据太
久没有被更新。
总的来说，LRU-K是一种高效的缓存替换算法，可以在有限的缓
存空间中保留最常访问的数据，并且通过选择近期访问频率来筛选重
要的数据。
而使用此算法时需要选择合适的K值，从而达到在保证缓
存空间合理利用的同时，尽可能地提高数据访问速度的目的。
lsb替换算法
LSB（Least Significant Bit）替换算法是一种常见的隐写术（Steganography）算法，用于在一个数据载体中隐藏秘密信息。
它的基本原理是将要隐藏的秘密信息嵌入到数据载体的最低有效位中，而对载体的外观几乎没有明显影响。
具体来说，LSB替换算法的步骤如下：
1. 选择要隐藏的秘密信息，将其转换为二进制形式。
2. 选择一个载体文件，这通常是一张图片或音频文件等。
3. 将载体文件转换为二进制形式。
4. 将秘密信息的每个二进制位按顺序替换掉载体文件中对应位置上的最低有效位。
如果秘密信息的位数超过了载体文件的可用位数，可以选择扩展载体文件或者舍弃多余的秘密信息。
5. 将修改后的二进制数据重新转换回载体文件的格式。
6. 可以通过查看载体文件的最低有效位来提取出隐藏的秘密信息。
需要注意的是，LSB替换算法属于较为简单的隐写术算法，容易被一些隐写术检测工具和算法所探测到。
此外，对载体文件进行过多的修改可能会导致视听质量的损失，因此在使用LSB替换算法时需要权衡隐蔽性和影响程度。
请注意，隐写术的使用和传播可能受到法律和道德限制，请确保你的行为符合适用的法律法规。
基于最小效用的流媒体缓存替换算法
（．Ｃｌｇ Ｃｍ ｕ ｒ ｃｎｅ ｈｎｑ ｇＵｉ ｒ ｙ ｈｎｑ ｇ４Ｏ ４，Ｃ ｉ ； １ ｏｅｅ ｏｐｔ ｉ ｃ ｌ ｅＳ ｅ ，Ｃｏｇｉ ｎ ｅ ｉ，Ｃｏｇｉ ｏ４ ｈ ａ ｎ ｖｓ ｔ ｎ ０ ｎ
Ｉｔ ｃ ｎ ｒ ｔ的飞 速发 展使其 成 为 了社 会基 础信 息 的载 体。 ｅ ａ 网络上的文本和图片等静态信息已经不能充分满足人们的需 要 。Ｅ益成熟的数字多媒 体技术使 得在 Ｉｔ ｔ 开展 各种 ｌ ｎｅ 上 ｍｅ 流媒体应用如 Ｖ Ｄ Ｖｄ ｏｏ ｅ ｎｄ 、ＰＶ（ｎｅ ｔ ｒｔ ｏ ｏ （ ｉｅ ｎＤ ｍａ ） Ｉ１ Ｉｔｍｅ Ｐｏｏ ｌ ｃ Ｔｌ ｉ ｏ ） 远程教育 、 频会议等 已逐 步成 为现 实。然而 ， ｅｅ ｓ ｎ 、 ｖｉ 视 由 于现有的互联网络是建立在 传输非 实时数据 的基础 上的 ， 缺 乏对延迟 、 抖动 、 丢失率等 敏感的实 时通信 的 良好 支持 ， 包 影 响了流媒 体传输的性 能 ， 造成 用户可感 知质量 的降低 。流媒 体代理缓存技术… 通 过在 骨干 网络 的边缘 靠近 用户 的 地方 部署代理服务器来缓存热 门视 频节 目的部分 或全部 数据 ， 为 后来 的用 户请求 提供服务 ， 减少 了启动延迟 ， 降低 了骨干网络 和流媒 体服务 器负载 ， 而成为 了近年来网络应用的研究热点 。
ｉ ｔ ｓ ｏ ｉｉ ｎ ｏ ｄ ｒ ｏ ｍａ ｅ ｃ ｃ ｅ ｉ ｙ ａ ｃ ｌ ｄ ｐ ｏｔ ｅ ｃ ａ ｇ ｆｔｅ ｍｅ ｉ ｏ ｕ ａ ｉ ，ｂ ｔ ｅ ｅ ｔ ｎ ｅ ｍｅ ｆｖｓｔ ｉ ｒ ｅ ｋｅｔ ａ ｈ ｄ ｓｚ ｄ ｎ ｍｉａｌ ａ ａ ｔｔ ｈ ｎ ｅ ｏ ｄ ａ ｐ ｐ ｌｒ ｙ ｙ ｅ ｂ ｎ ｆ ｄ ｔ ｓ ｔ ｈ ｅ ｙ ｈ ｈ ｔ ｓ ｉ ａ ｈ
基于内容价值的缓存替换策略
基于内容价值的缓存替换策略
黄丹1,2 ,宋荣方1,2
【摘要】缓存替换机制是内容中心网络的重要研究问题之一,考虑到缓存空间的有限性,合理地对缓存内容进行置换，成为影响网络整体性能的关键因素。
因此，设计了一种基于内容价值的缓存替换方案。
该方案综合考虑了内容的动态流行度、缓存代价以及最近被请求的时间，构建了更实际的内容价值函数Z 并依据该内容价值函数,设计了有效的内容存储与置换方案。
具体地,当缓存空间不足时，对已有缓存内容按照价值从小到大进行置换。
仿真结果表明Z相比于传统替换算法LRU、LFU和FIFO,本文提出的方案有效地提升了网络节点的内容缓存命中率Z降低了用户获取内容的平均跳数。
【期刊名称】电信科学
【年(卷),期】2018(034)011
【总页数】8
【关键词】内容中心网络；内容价值；内容替换；缓存
1引言
随看互联网技术的高速发展，网络信息量和上网用户数剧増，网络流量呈指数级增长,这种爆炸式的流量增长给基于端到端的IP网络体系结构带来了巨大的挑战和压力。
为了解决移动网络中巨大的数据流量带来的冲击，研究者们提出了以内容为中心的全新网络架构----------- 内容中心网络(COnterIt-CerltrIc networking , CCN ) [l]o在内容中心网络中,每一个节点都具有缓存功能, 通过将流行内容缓存在距离用户较近的节点上，可以有效地缓解回传链路带宽的压力,降｛氐网络时延,从而改善用户的体验质量[2]。
面向网络GIS的最小价值空间数据缓存替换算法研究
缓存 算 法 主要 是 通过 将 所 需 的数 据存 储 在本
据价 值 缓 存 替 换 算 法 （ ｏ ｓ— ｌｅＦｒｔＣ ｃ ｅ Ｌ ｗｅｔ Ｖａｕ ｉ ａ ｈ ｓ
Ｒｅ ｌ ｃ ｍｅ ｔ ｆ ｒ Ｇｅ ｓ ａ ｉｌＤａ ａ，ＧＤＬＶＦ） ｐ ａ ｅ ｎ ｏ ｏ ｐ ｔａ ｔ ．
ｖ ｌｅ 构 的缓存 系统 ， 于 网络 ＧＩ ａｕ 结 用 Ｓ环境 下 客 户
端对影 像金 字塔 瓦片 、 量 、 形等 数据 的缓存 ． 矢 地 它 是一 个双层 缓存 系统 ， 由内存 缓存 （ ｒ－ａｈ ） Ｍｅ ｃ ｃ ｅ 和 ｅ
文件 缓存 （ ～ａｈ ） 个 部分 构 成 ． —ａｈ Ｆ ｃｃ ｅ 两 ＫＶ ｃｃ ｅ的缓
文章 编号 ： ０ ０ １ ９ （ ０ ２ ０ — ２ ００ １ ０ — １ ０ ２ １ ） ２０ ３ — ５
面 向网络 Ｇ Ｓ的最小价值空问数据 Ｉ 缓 存 替 换 算法 研 究
涂 振 发 ，孟 令 奎 ，张 文 ，张东 映
（ 汉 大 学 遥 感信 息工 程 学 院 ，武汉 ４ ０ ７ ） 武 ３ ０ ９
者 社会 热点事 件 的发 生 区域 兴 趣 一般 远 高 于其 他
区域． 因此 ， 将空 间位 置 引入 空 间数 据 的缓存 替 可 换算 法 中， 提 高 缓 存 替 换 效 率 ． 文 在 研 究 以 本
特征ｌ ］ 海量空间数 据 的网络传输 是影 响 网络 ＧＩ ｌ， ｓ 服务质 量的重要 因素 ］ 国内外针对 此问题做 了大 。． 量研究． 例如 ， 文献 Ｅ ］ 矢量 数据 快 速简 化 的角 度 ４从
Ｆ Ｆ Ｌ Ｕ、 Ｆ 等算法 的基 础上 ， 虑空 间 数据 Ｉ Ｏ、 Ｒ Ｌ ｕ 考
流媒体代理服务器缓存替换算法研究——以安徽省中小学教师教育网为例
将 ＋ 作为保护项 ； ｌ
Ｅ ｓ ｌｅ
ｂ ｅ ｋ ｒａ ；
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Ｉ（『２Ｄ＋ ，…， 都是保护项） ｆＤ＋ ， １３
取消所有的保护项 ： 料 料料 选定保 护项 料｝ ｝ ｝ 料
ＲＰ ＝ＤＩ
Ｆｒ ｉ２ｉ＝ 一；＋ ） ｏ （ － ； ＜ ｎ １ｆ ＋；
３ 性能分析
代理服务器缓存替换算法 的优越性决定了缓存的命 中率 ， 中率高 命 的缓存方案能降低从客户多媒体服务器下载文件的频率 ， 直接体现在多 媒体服务器的数据输 出量上。为了检验缓存替换算法的优越性 ，先后将 基于保护项算法的系统和基于 ＦＦ ＩＯ算法的系统投入服务 ，时问都是一
表 Ｉ 数据 输 ｔ量 ｌ ； Ｍ
值 的时移算 法 ，根 据用户 行为 的转移 概率 、操作延 迟来计算 缓存对 象 的期 望 预测价 值 ，最 小值者作 为被替 换 对象 ；基于流 行度 预测算 法 ，采 用 二次 回归分 析 的预 测方 法 ，将 客 户请求 流分 段 ，每段 为一个 统计 周
期分别统计缓存各文件的访 问次数 ，系统保存最近的几次统计结果， 用来估计缓存项 的流行度 ，流行度低
１ 代理服务器缓存 的替换
目 ， 前 人们 已经研究了一些代理服务器缓存替换算法。 先进先出替换算法 ＦＦ ， ＩＯ 将在代理服务器中存 放的时间最久的缓存项替换 出去 ；最不常使用替换算法 Ｌ Ｕ Ｆ ，选择那些读取率最小的缓存项替换出去；最 近最久未使用替换算法 Ｌ Ｕ，把在代理服务器中最长时问未被访 问的缓存项替换 出去 Ｒ ‘ ；基于期望预测价
最近访问时间，将其 与 ＦＦ ＩＯ算法在 真实环境下应用并对 比，对 比数据表明 ；基于保护项的算法更适用于本系统 。
改进的最小效用流媒体代理缓存替换算法
改进的最小效用流媒体代理缓存替换算法
张正峰;王庆
【期刊名称】《计算机工程与应用》
【年(卷),期】2009(045)027
【摘要】在SCU-K算法的基础上,提出了基于流行度和将来访问次数的最小效用替换算法(SCU-PFUT).此外算法还考虑了流媒体文件的字节有效性和文件块大小的因素,使得替换出内存的数据块更加合理.不但避免LRU和LFU算法中出现的媒体文件被连续替换的问题,相对于LRU、LFU和SCU-2,其在缓存命中率、字节命中率和空间利用率都得到了提升.
【总页数】3页(P96-98)
【作者】张正峰;王庆
【作者单位】西北工业大学,软件与微电子学院,西安,710072;西北工业大学,计算机学院,西安,710072
【正文语种】中文
【中图分类】TP391
【相关文献】
1.一种改进的流媒体代理缓存替换算法 [J], 董欣;路莹
2.基于最小代价的流媒体缓存替换算法研究 [J], 张艳;牛朵朵
3.一种高效的流媒体代理缓存替换算法 [J], 王小燕
4.基于流行度预测的流媒体代理缓存替换算法 [J], 杨传栋;余镇危;王行刚;张焕远
5.基于最小效用的流媒体缓存替换算法 [J], 田小波;陈蜀宇
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０ 引 言
视 频 流 媒 体 是 宽 带 网 络 和 多 媒 体 技 术 结 合 的产 物 。Ｐ Ｐ ２ 技术 和 流 媒 体 的 结 合 更 把 流媒 体 系 统 推 向一 个 更 为广 阔 的天 地 。 流 媒 体 数 据 对 象 较 以前 的 数 据 对 象 有 着 显 著 不 同 特 点 ， 传 统 的 服 务 器 缓 存 技 术 在 大 规 模 的 流 媒 体应 用 上 显 得 力 不 从 心 ，因 此 针 对 流 媒 体 的特 性 进 行 流 媒 体 缓 存 技 术 的 研 究 就 显 得 十 分 必 要 。 Ｐ Ｐ网 络 中 ， 点 的存 储 能 力 、 点 间 网 络 链 在 ２ 节 节
Ｃａ ｈｅｒ ｐｌ ｃ ｍ ｅ ｔａ ｇ ｒｔ ｍ ｓｆ ｒｓｒ ａ ｉ ｅ ｉ ｓ ｄ ｏ ｍ ａ ｌ ｓ ａ ｈ ａ ｕ ｃ ｅ ａ ｅ ｎ ｌ ｏ ｉｈ ｏ ｔｅ ｍ ｎｇ ｍ ｄ ａｂａ ｅ ｎ ｓ ｌｅ ｔｃ ｃ ｅ ｖ ｌ ｅ
ＨＵ ｕ ｑ ， ＨＡＯ ｕ ｙ ｕ Ｓ Ｙ —ｉ Ｌｉ— ｏ ， ＵＮ ｈ ａ ｇ Ｓｕ ｎ
计 算 机 工 程 与 设 计 Ｃ ｍｐｔｒ ｎｉｅｒ ｇ ｎ Ｄｅｉｎ ２ １，Ｖ １ ２ Ｎｏ１ ｏ ｕｅ Ｅ ｇ ｅｉ ｄ ｓ ０１ ｏ． ， ． ｎ ｎａ ｇ ３
８ ５
基于最 小价 值 的流媒体缓存替换 算法
胡 玉琦 ， 郝 留有 ， 孙 爽
（ 山大 学 信 息 与工 程 学 院 ，河 北 秦 皇 岛 ０ ６ ０ ） 燕 ６０４
ｔｏ ｆｓ ｒ ｅ ’Ｓｌ ａ ｆｅ ｔｖｅｙ ａ ｂｔｉ ｔｅ ｒｏ ｍ ａ ｃｅ ｉ ｎ ｏ ｅ ｖ ｒ ｏ ｄ ｅ ｆ ｃ ｉ ｌ， ｎｄ ｏ ａ ｎｂｅ ｔｒｐｅ ｆ ｒ ｎ ．
Ｋ ｅ ｒ ｓ ｃ ｃ ｅｒ ｐ ａ ｅ ｎ ； ｍｅ ｉ ｔ ａ ｎ ； ｂ ｔ ｓ ｅ ｅ ｉ ｖ ｌ ｅｆ ｎ ｔ ｎ Ｐ Ｐ ｙ ｗｏ ｄ ： ａ ｈ ｅ ｌｃ ｍｅ ｔ ｄ ａｓｒ ｍｉ ｇ ｅ ｙ ｅ ｎ ｆ ； ａｕ ｕ ｃ ｉ ； ２ ｂ ｔ ｏ
（ ｏｌ ｅ ｆｎｏｍａｉ ｎ ｇｍｅ ｔ Ｙ ｎｈ ｎ ｉｅｓｙ Ｑ ｎｕ ｎ ｄ ｏ ６ ０４ Ｃ ｉ ） Ｃ ｌ ｇ ｆｒ ｔ ｎＭａ ａｅ ｎ， ａ ｓａ ｖｒｉ ， ｉｈ ａｇ ａ ６ ０ ， ｈｎ ｅ ｏＩ ｏ Ｕｎ ｔ ０ ａ
Ａ ｓｒｃ： Ｉ ｒｅ ｒｍｏｅ ｈ ｕ ｌ ｆ ｅｖｃ （ ｏ ） ｏ ｒａ ｎ ｙｔｍ ａｅ ｎＰ Ｐｔｃｎ ｌｇ， ｔｅｓ ｌ ｓ ｃｃｅｖ ｌｅ ｂ ｔａ ｔ ｎｏｄｒｏｐｏ ｔ ｔｅ ａｉ ｏ ｒｉ Ｑ Ｓ ｔ ｑ ｔ ｙ ｓ ｅ ｆ ｔ ｍｉｇｓｓ ｓｅ ｅ ｂ ｓｄｏ ２ ｈ ｏｏ ｙ ｈ ｍａｌ ｔ ａｈ ａ ｅ ｅ ｕ （Ｄ Ｓ Ｕ） ｉｐｏ ｏｅ ． Ｆｒｔｈ ｘｓｎ ａｈ ｐａｅ ｎ ｌｏｉ ｍ ｓａｃｅ ．Ｂ ｓｄ ｎｔｅｅ ｂ ｎ ｌｚ ｇｔｅ ｘｓｎ ａｈ — ｓ ｒｐ ｓｄ ｉ ｅ ｉｉｇｃｃ ｅ ｅ ｌｃｍｅｔ ｇ ｒ ｈ ｉｒ ｅｒｈｄ ａｅ ｓ， ｙａ ａ ｉ ｉ ｉｇｃｃ ｅ ｅ ｓｔ ｅ ｔ ｒ ａ ｔ ｓｅ ｏ ｈ ｙｎ ｈｅ ｔ ｒ
摘 要 ： 提 高基 于 Ｐ Ｐ流 媒 体 系 统 的 服 务 质 量 ， 出 了 一 种 基 于 最 小 价 值 的 流 媒 体 缓 存 替 换 算 法 Ｓ Ｕ。 究 了现 有 的 缓 存 为 ２ 提 Ｄ 研 替 换 算 法 ， 过 对 现 有 的 缓 存 替 换 算 法 的 理 解 节 点 间 效 率 不 高 。 Ｐ Ｐ 通 研 得 ２ 对 ２ 网 络 和 流 媒 体 系 统 的 分 析 研 究 ， 出 了 Ｓ Ｕ 算 法 。 算 法 综 合 考 虑 了副 本 的 供 求 关 系 、 据 的 紧 迫度 和 数 据 的 字 节有 用 性 。 提 Ｄ 该 数 仿 真 实验 结 果 表 明 ， 替 换 算 法 有 效 地 降 低 系统 的 启 动 延 迟 和 服 务 器 的 负载 ， 够 获 得 较 好 的 性 能 。 该 能 关 键 词 ： 存 替 换 ； 流 媒 体 ； 字 节 有 用 性 ； 价 值 函 数 ； 对 等 网 络 缓 中图法分 类号 ：Ｐ ７ Ｔ ３ 文 献标识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ０７２ ２ １） １ ０ ５０ １０ —０ ４（０ １ Ｏ — ８—４ ０