基于主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的自擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著Internet迅猛發(fā)展，接入Internet的用戶數(shù)量劇增以及服務(wù)網(wǎng)絡(luò)固有的延遲，造成Web服務(wù)器負(fù)載和用戶訪問延遲嚴(yán)重等一系列問題，用戶的服務(wù)質(zhì)量得不到很好的保證。緩存技術(shù)能很好的解決上述問題，并得到了廣泛應(yīng)用。但傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)在部署，擴(kuò)展等方面需要人工配置，另外通信協(xié)作時(shí)產(chǎn)生的開銷很大。主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，使主動(dòng)節(jié)點(diǎn)可自動(dòng)下載緩存服務(wù)代碼構(gòu)建緩存服務(wù)節(jié)點(diǎn)，易于擴(kuò)展和部署。所以，研究主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的自擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)緩存機(jī)制具有重大意義。

2、本文著重從以下幾個(gè)方面進(jìn)行深入研究和探討。
　　 首先，介紹了主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的原理和現(xiàn)狀。重點(diǎn)剖析了主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和核心構(gòu)件主動(dòng)節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，接著對(duì)集成和離散兩種實(shí)現(xiàn)方案做了簡單的介紹。另外對(duì)主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)在緩存方面的應(yīng)用做了總結(jié)。最后對(duì)主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)做了歸納。
　　 其次，對(duì)目前網(wǎng)絡(luò)緩存技術(shù)的理論進(jìn)行了研究。分析了目前流行網(wǎng)絡(luò)緩存系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。在通信機(jī)制方面，研究了互聯(lián)網(wǎng)緩存協(xié)議ICP和緩存摘要CacheDigest協(xié)議，對(duì)

3、兩種協(xié)議的優(yōu)缺點(diǎn)做了總結(jié)。分析了目前替換算法的優(yōu)缺點(diǎn)。最后對(duì)目前緩存系統(tǒng)的問題進(jìn)行了歸納。
　　 接著，針對(duì)主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)在緩存方面的優(yōu)勢(shì)和目前緩存系統(tǒng)的問題，提出了基于主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的自擴(kuò)展緩存系統(tǒng)機(jī)制。從設(shè)計(jì)思想和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方面做了闡述。即：主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的主動(dòng)節(jié)點(diǎn)通過自動(dòng)下載并部署緩存代碼，使之成為緩存服務(wù)節(jié)點(diǎn)，然后通過自擴(kuò)展緩存系統(tǒng)把該主動(dòng)緩存節(jié)點(diǎn)添加到緩存系統(tǒng)中，通過精簡緩存摘要RCD互相通信來構(gòu)成一個(gè)分布式緩存系統(tǒng)。系統(tǒng)框架主

4、要包括監(jiān)控器、通信協(xié)作器、文檔替換器和負(fù)載均衡器。監(jiān)控器通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中的主動(dòng)節(jié)點(diǎn)來加入或退出緩存系統(tǒng)來完成系統(tǒng)的自擴(kuò)展功能。通信協(xié)作器主要完成緩存節(jié)點(diǎn)的通信協(xié)作。文檔替換器采用緩存一致性算法RCA來完成過期或失效文檔的替換。負(fù)載均衡器來完成各節(jié)點(diǎn)之間的負(fù)載均衡。然后給出了一次客戶使用此緩存系統(tǒng)的響應(yīng)過程。另外理論上從系統(tǒng)命中率，訪問時(shí)延方面對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。
　　 最后，介紹了常用緩存系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)。利用Network Simu