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基于WEB访问特性的代理缓存机制的研究

作　者: 孙晓星
导　师: 俞经善
学　校: 哈尔滨工程大学
专　业: 计算机系统结构
关键词: Web访问特性 Web缓存替换算法缓存结构
分类号: TP393.06
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 7次
引　用: 0次
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内容摘要

随着Internet技术的广泛应用与发展,Web流量不断增加,造成了网络拥塞、服务器过载严重的现象。Web缓存技术是解决这一问题的有效方法,本文通过代理服务器的协作技术,解决了网络负载严重的问题,并且提高了用户的访问速度。主要研究包括以下几个内容：首先,对Web访问日志进行轨迹分析,验证了Web访问特性具有时间局部性和空间局部性,其访问频率服从Zipf法则和Web文档大小上服从重尾分布规律。这些分析和研究是建立良好缓存机制的理论依据。其次,针对网络拥塞,服务器负载不均衡的问题,建立了一种基于热点复制的分区协作缓存模型(HCSC)。该模型通过负载均衡器可以合理分配网络资源,降低网络拥塞：通过多代理之间的协作,降低服务器负载。并从缓存命中率,系统开销和访问延迟方面证明了该模型的优点。最后,针对传统算法只考虑访问频率、文件大小和访问时间间隔中一到两个参数的问题,本文在综合考虑三个参数的基础上,建立了一种基于HCSC模型的混合加权的替换算法。该算法复杂度低,易于实现,在命中率和字节命中率方面有所提高。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章绪论  9-17
  1.1 引言  9
  1.2 课题的研究背景与意义  9-12
  1.3 国内外发展和研究状况  12-15
  1.4 论文主要内容及框架  15-17
第2章 Web缓存技术  17-28
  2.1 Web访问特性  17-19
    2.1.1 空间局部性  17
    2.1.2 时间局部性  17-19
    2.1.3 访问频率服从Zipf法则  19
    2.1.4 Web文档大小服从重尾分布  19
  2.2 Web缓存方式  19-21
    2.2.1. 常见的缓存方式  20-21
    2.2.2. 影响缓存的因素  21
  2.3 缓存管理策略  21-27
    2.3.1 缓存预读策略  21-22
    2.3.2 缓存一致性策略  22-24
    2.3.3 缓存替换策略  24-27
  2.4 本章小结  27-28
第3章基于热点复制的代理缓存机制  28-45
  3.1 代理缓存机制的研究  28-30
  3.2 基于热点复制的代理缓存分区模型  30-33
    3.2.1 HCSC结构及特点  31
    3.2.2 其他的缓存合作机制  31-33
  3.3 HCSC系统分析  33-44
    3.3.1 HCSC模块设计  33-34
    3.3.2 HCSC工作流程  34-35
    3.3.3 HCSC协议分析  35-38
    3.3.4 HCSC系统性能分析  38-44
  3.4 本章小结  44-45
第4章基于HCSC系统的代理缓存管理策略  45-55
  4.1 基于HCSC系统的一致性策略  45-47
    4.1.1 一致性策略的性能指标  45
    4.1.2 改进的一致性策略  45-47
  4.2 基于HCSC系统的替换策略  47-54
    4.2.1 替换策略的性能指标  47-49
    4.2.2 替换策略的研究  49-50
    4.2.3 改进的的替换策略  50-54
  4.3 本章小结  54-55
第5章实验设计及性能分析  55-62
  5.1 Squid组成部分  55-56
  5.2 HCSC模型的实验设计  56-58
  5.3 替换算法的实验设计  58-61
  5.4 本章小结  61-62
结论  62-63
参考文献  63-67
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果  67-68
致谢  68

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