無線多媒體緩存技術(shù)若干問題的研究.pdf

1、隨著通信技術(shù)的發(fā)展，移動無線網(wǎng)絡(luò)在當前獲得了長足的發(fā)展，諸如藍牙，802.11(Wi-Fi)等技術(shù)正逐步得到了越來越廣泛的應(yīng)用。無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正逐步成長為信息獲取的一個很重要的部分。隨著時間的推移，Web 瀏覽，流媒體，點對點(Peer to Peer)文件共享等應(yīng)用也將在無線網(wǎng)絡(luò)中得到極大的應(yīng)用。
　　 本文的研究基礎(chǔ)是ad hoc 網(wǎng)絡(luò)，即無線對等網(wǎng)絡(luò)，在應(yīng)用層也稱之為移動對等網(wǎng)絡(luò)（Mobile Peer to Peer，MP

2、2P)。傳統(tǒng)意義上的ad hoc 網(wǎng)絡(luò)是是由具有無線接口的無線設(shè)備連接成的多跳的無線網(wǎng)絡(luò)。其組成設(shè)備可以是手提電腦甚至是像傳感器那樣的無線設(shè)備。盡管這種網(wǎng)絡(luò)目前主要用于軍事領(lǐng)域，但隨著技術(shù)的發(fā)展，其應(yīng)用范圍會越來越廣闊。近年來，ad hoc 網(wǎng)絡(luò)的研究在民用和商業(yè)領(lǐng)域也受到了重視。在民用領(lǐng)域，ad hoc 網(wǎng)絡(luò)可以用于災(zāi)難救助。在發(fā)生洪水、地震后，有線通信設(shè)施很可能因遭受破壞而無法正常通信，通過ad hoc 網(wǎng)絡(luò)可以快速地建立應(yīng)急通信網(wǎng)

3、絡(luò)，保證救援工作的順利進行，完成緊急通信需求任務(wù)。Ad hoc網(wǎng)絡(luò)可以用于偏遠或不發(fā)達地區(qū)通信。在這些地區(qū)，由于造價、地理環(huán)境等原因往往沒有有線通信設(shè)施，ad hoc 網(wǎng)絡(luò)可以解決這些環(huán)境中的通信問題。Ad hoc網(wǎng)絡(luò)還可以用于臨時的通信需求，如較遠距離商務(wù)會議中需要參會人員之間互相通信交流，在現(xiàn)有的有線通信系統(tǒng)不能滿足通信需求的情況下，可以通過這種網(wǎng)絡(luò)來完成通信任務(wù)。
　　 Ad hoc 網(wǎng)絡(luò)具有獨立性，以及動態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)拓撲

4、結(jié)構(gòu)，具有有限的無線通信帶寬，另外還具有分布式，生存周期短，有限的物理安全等特點。因而，它的數(shù)據(jù)輸運效率比較低下。
　　 此外，由于無線用戶自己的個性選擇等諸多因素，組網(wǎng)的移動設(shè)備類型多樣，而且無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中將會需要將各種設(shè)備迅速組網(wǎng)。因此，組網(wǎng)的移動設(shè)備，移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提供商都具有異質(zhì)性的特點。
　　 解決這個問題的最有效的途徑是在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點上設(shè)置緩存以有效地減少網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸。本篇論文主要是針對MP2P 網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)化數(shù)據(jù)

5、緩存存取問題的研究，本文結(jié)構(gòu)如下：第一章給出了802.11 協(xié)議系列，無線對等網(wǎng)絡(luò)（ad hoc），移動對等網(wǎng)絡(luò)（Mobile Peer to Peer），緩存技術(shù)，移動環(huán)境下的數(shù)據(jù)緩存的基本知識以及相關(guān)工作的介紹。在第二章給出了一個基于演化算法的對無線基站緩存更新算法的參數(shù)優(yōu)化的一個算法框架。在第三章中則是利用一個啟發(fā)式的緩存路徑生成算法來為移動對等網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)服務(wù)，利用生成的路徑，移動用戶可以較快地從整個網(wǎng)絡(luò)中獲取緩存數(shù)據(jù)。第四章

6、描述了異質(zhì)的無線網(wǎng)絡(luò)及其緩存更新策略。本章中，移動節(jié)點被劃分為三種類型：“強節(jié)點”，“正常節(jié)點”和“弱節(jié)點”。這樣就可以為為不同類型的緩存終端設(shè)計了不同的數(shù)據(jù)緩存策略以使得整個網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)存取效率達到最高。第五章給出了異質(zhì)無線網(wǎng)絡(luò)中的緩存發(fā)現(xiàn)的算法，對于異質(zhì)結(jié)構(gòu)的無線網(wǎng)絡(luò)的啟發(fā)式的緩存數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)算法基于A*的數(shù)據(jù)搜索思想。該方法依據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點具有不同的緩存空間，數(shù)據(jù)延遲等不同的內(nèi)部屬性，相應(yīng)的啟發(fā)式的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)方法可以自適應(yīng)地快速發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)。