[發明專利]基于數據訪問分布的緩存放置方法及系統

有效

• 申請號: 201610057645.8
• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號: CN105743975B
• 公開（公告）日: 2019-03-05
• 發明（設計）人: 范小朋;須成忠
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 郝明琴

1.一種基于數據訪問分布的緩存放置方法，其特征在于，包括如下步驟：

S10：將每個移動節點緩存空間劃分為自私性空間和利他性空間兩個部分，其中，自私性空間用于緩存移動節點自身訪問頻率大的數據，利他性空間用于緩存其他移動節點有需求的數據；

S20：獲取每個移動節點訪問數據的頻率和內容，得到每個移動節點訪問數據的概率分布，根據概率分布選取訪問頻率最高的T個數據緩存到自私性空間，由剩下的數據中隨機選取R個數據緩存到利他性空間；

所述方法還包括步驟：

定義平均訪問跳數，通過平均訪問跳數評估每個移動節點訪問每一個數據的平均開銷，所述平均訪問跳數定義為：

其中，h是平均訪問跳數，n是移動節點的數量，m是數據的數量，R是在利他性空間中緩存數據個數的期望值，T是根據概率分布選取訪問頻率最高的數據個數。

2.根據權利要求1所述的基于數據訪問分布的緩存放置方法，其特征在于，所述獲取每個移動節點訪問數據的頻率和內容，得到每個移動節點訪問數據的概率分布的步驟具體為：

通過記錄移動節點訪問數據的頻率和內容，采用直方圖的方式描述用戶訪問數據的概率分布，得到每個移動節點訪問數據的概率分布。

3.根據權利要求1所述的基于數據訪問分布的緩存放置方法，其特征在于，所述由剩下的數據中選取R個數據緩存到利他性空間的步驟具體為：

在由剩下的數據中選取時，按照泊松分布選出R個數據緩存到利他性空間。

4.根據權利要求3所述的基于數據訪問分布的緩存放置方法，其特征在于，所述根據概率分布選取訪問頻率最高的T個數據緩存到自私性空間，由剩下的數據中選取R個數據緩存到利他性空間的步驟具體為：

每個移動節點根據概率分布選出訪問頻率最高的T個數據，然后向數據源發送緩存請求，請求成為數據的緩存節點；

每個移動節點從剩下的數據中按照泊松分布選出R個數據，然后向數據源發送緩存請求；

若某個數據源收集夠nR/(m-T)個數據后，發送數據拷貝到相應的緩存請求移動節點，其中n是移動節點的數量，m是數據數量。

5.一種基于數據訪問分布的緩存放置系統，其特征在于，包括：

緩存空間劃分模塊，將每個移動節點緩存空間劃分為自私性空間和利他性空間兩個部分，其中，自私性空間用于緩存移動節點自身訪問頻率大的數據，利他性空間用于緩存其他移動節點有需求的數據；

數據緩存模塊，獲取每個移動節點訪問數據的頻率和內容，得到每個移動節點訪問數據的概率分布，根據概率分布選取訪問頻率最高的T個數據緩存到自私性空間，由剩下的數據中隨機選取R個數據緩存到利他性空間；

所述數據緩存模塊定義平均訪問跳數，通過平均訪問跳數評估每個移動節點訪問每一個數據的平均開銷，所述平均訪問跳數定義為：

其中，h是平均訪問跳數，n是移動節點的數量，m是數據的數量，R是在利他性空間中緩存數據個數的期望值，T是根據概率分布選取訪問頻率最高的數據個數。

6.根據權利要求5所述的基于數據訪問分布的緩存放置系統，其特征在于，所述數據緩存模塊通過記錄移動節點訪問數據的頻率和內容，采用直方圖的方式描述用戶訪問數據的概率分布，得到每個移動節點訪問數據的概率分布。

7.根據權利要求5所述的基于數據訪問分布的緩存放置系統，其特征在于，在由剩下的數據中選取時，所述數據緩存模塊按照泊松分布選出R個數據緩存到利他性空間。

8.根據權利要求7所述的基于數據訪問分布的緩存放置系統，其特征在于，所述數據緩存模塊控制每個移動節點根據概率分布選出訪問頻率最高的T個數據，然后向數據源發送緩存請求，請求成為數據的緩存節點；

控制每個移動節點從剩下的數據中按照泊松分布選出R個數據，然后向數據源發送緩存請求；

若某個數據源收集夠nR/(m-T)個數據后，控制數據源發送數據拷貝到相應的緩存請求移動節點，其中n是移動節點的數量，m是數據數量。