[發(fā)明專利]一種基于位置變動的聯(lián)合LRU與LFU的緩存更新方法及網(wǎng)絡

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710156238.7
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN106973088B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發(fā)明（設計）人: 吳丹;曲君躍;蔡躍明;楊煒偉;楊文東;管新榮;龍彥汕;楊蓮新
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍理工大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11467
• 代理人: 衛(wèi)麟

1.一種基于位置變化的聯(lián)合LRU與LFU的緩存更新方法，其特征在于，步驟包括：

第一步，設定緩存更新周期為T，確定本節(jié)點緩存空間容量為S，并根據(jù)所述緩存空間容量S確定本節(jié)點LRU記錄與LFU記錄數(shù)目為M，設定更新概率閾值γ；按照固定周期獲取本節(jié)點坐標，當本節(jié)點位置坐標發(fā)生變化時記為一次移動，記錄本節(jié)點所有移動次數(shù)及每次移動的位置坐標；

第二步，接收內(nèi)容下載請求，記錄本節(jié)點當前位置坐標，合并本節(jié)點接收到的內(nèi)容重復的所述下載請求，然后根據(jù)合并后的內(nèi)容下載請求更新所述LRU記錄與所述LFU記錄；

第三步，在所述緩存更新周期T內(nèi)重復第二步，每記滿一個緩存更新周期T則跳轉(zhuǎn)至第四步；

第四步，計算本節(jié)點接收的所述內(nèi)容下載請求中，每一個內(nèi)容c_m的更新概率P_m，然后跳轉(zhuǎn)至第五步；

所述更新概率P_m＝α(μ×v_lru_m+(1-μ)×v_lfu_m)l；

其中，m表示所述內(nèi)容下載請求中所述內(nèi)容c_m的編號，m≤M；

相對位置波動因子其中，j表示本節(jié)點第j次移動，(x_j,y_j)表示本節(jié)點第j次移動后所處位置的坐標，x_j表示本節(jié)點第j次移動后所處位置的橫坐標，y_j表示本節(jié)點第j次移動后所處位置的縱坐標，K表示本節(jié)點移動總次數(shù)，表示本節(jié)點K次移動的中心位置坐標，為本節(jié)點K次移動的中心位置橫坐標，為本節(jié)點K次移動的中心位置縱坐標；

μ為權(quán)重因子，所述權(quán)重因子μ的取值范圍是(0,1)；

為LRU記錄中所述內(nèi)容c_m的LRU價值；其中，t_m為LRU記錄中收到所述內(nèi)容c_m的下載請求的時間；

為LFU記錄中所述內(nèi)容c_m的LFU價值；其中，f_m為LFU記錄中收到所述內(nèi)容c_m的下載請求的次數(shù)；

相對最大位置波動因子其中，常數(shù)β取值范圍為(1,+∞)；

第五步，更新緩存內(nèi)容：依次判斷所述每一個內(nèi)容c_m的更新概率P_m，若所述內(nèi)容c_m的更新概率P_m小于所述更新概率閾值γ，則不進行緩存更新；否則，進行緩存更新。

2.如權(quán)利要求1所述的基于位置變化的聯(lián)合LRU與LFU的緩存更新方法，其特征在于，所述第二步中，更新所述LRU記錄的步驟如下：

步驟211，每接收到一個所述內(nèi)容下載請求后，先檢索當前LRU記錄，若當前LRU記錄中已記載有所述內(nèi)容下載請求所對應的內(nèi)容c_m的ID號，則更新所述LRU記錄中所述內(nèi)容c_m所對應的請求時間t_m；否則，跳轉(zhuǎn)至步驟212；

步驟212，刪除所述LRU記錄中請求時間最早的內(nèi)容，然后將所述內(nèi)容c_m的ID號及其所對應的請求時間t_m記入所述LRU記錄。

3.如權(quán)利要求1或2所述的基于位置變化的聯(lián)合LRU與LFU的緩存更新方法，其特征在于，所述第二步中，更新所述LFU記錄的步驟如下：

步驟221，每接收到一個所述內(nèi)容下載請求后，先檢索當前LFU記錄，若當前LFU記錄中已記載有所述內(nèi)容下載請求所對應的內(nèi)容c_m的ID號，則更新所述LFU記錄中所述內(nèi)容c_m所對應的請求次數(shù)f_m；否則，跳轉(zhuǎn)至步驟222；

步驟222，刪除所述LFU記錄中請求次數(shù)最少的內(nèi)容，然后將所述內(nèi)容c_m的ID號及其所對應的請求次數(shù)f_m記入所述LFU記錄。