用户访问特征驱动的中间件语义缓存替换策略

Web应用中大量用户请求频繁与数据库交互会严重影响系统性能,中间件层缓存有助于减少请求与数据库的交互开销、提高服务器的响应速度。研究了在Web应用服务器中引入语义缓存机制,在查询缓存时利用语义信息进行匹配,然后动态追踪和分析用户访问时间性、访问内容量、业务关联等用户访问特征,在此基础上设计一种基于用户访问特征的语义缓存替换算法。原型实验表明其能够提高缓存命中率,并使服务器的响应时间和吞吐量也得到改善。     

基于缓存及预取技术的大型数据库查询优化研究

以大型数据库应用为背景,基于多Agent技术,构建了一个分布式数据库访问平台,重点研究了分布式环境下的语义缓存及相应的预取技术,实验表明,该方案对海量数据的统计查询性能有显著提高.     

基于语义缓存技术的分布式数据库查询优化

以大型数据库应用为背景.基于多Agent技术,构建了-个分布式数据库访问平台,重点研究了分布式环境下的语义缓存技术,并在油田生产数据库系统上进行了性能测试.结果表明:该方案对海量数据的统计查询性能有显著提高.     

语义缓存在并行数据库系统中的应用及实现

在许多应用系统中，使用缓存技术是提高数据库查询性能的有效途径。语义缓存是重要的缓存方式之一，它将查询结果和查询的相关语义信息缓存，为将来的查询提供解答。针对一个数据量极大、持续进行查询和数据装载的数据库系统，给出了一个加入语义缓存使之优化查询性能的方法，分析了其中的关键技术，并给出了实现方法。     

基于自适应数据广播的缓存一致性维护

为了提高移动环境中缓存数据的效率,在分析现有技术的基础上,提出了基于自适应数据广播的缓存一致性维护.将数据的访问形式分为共享和独占两种,根据数据访问形式以及数据的更新频率,采用定时、计数以及数据状态等三种方法,动态地调整服务器广播更新数据的频率和内容.通过数据库中事务的可串行化操作,对该方法的正确性进行了理论证明,并通过具体的系统验证了其效率.该方法可以在各种无线网络环境中应用,为无线应用提供数据缓存.     

基于IRR信息的改进ARC算法

缓存是增强计算机整体性能的一项重要技术,缓存替换算法作为核心技术尤为重要。通过深入研究多种数据访问模式下ARC(adaptive replacement cache)算法的性能,总结出ARC算法性能较差的数据访问模式及其原因。针对发现的不足提出了一种改进的缓存替换算法,该算法通过引入IRR(inter reference recency)信息,提高了弱局部性访问模式下的缓存命中率,改善了ARC算法对不同数据访问模式的适应性。仿真实验结果表明,改进后的算法提升了应对弱局部性访问模式的能力,增强了算法的灵活性。     

Web应用中的海量数据访问缓存技术

随着Web技术的不断发展,Web支持的业务访问量也与日俱增,如何安全可靠地处理海量数据是目前探讨的重要问题之一。通过分析现有数据访问缓存技术,针对存在的一些不足,提出了一个海量数据访问处理的框架模型,即通过综合运用各类数据缓存技术,使设计出的程序限制性地使用硬件资源,避免了过载宕机,提高数据的重用性,减轻数据库的访问负担。实验说明,这种模型可以提高数据存取的效率和并行处理能力。     

面向媒体处理可重构系统中数据缓存结构和缓存管理策略优化

研究并提出了一种基于二维访问机制的数据缓存结构(2D Cache)及其更新管理策略.该缓存结构可以在控制硬件存储开销的同时,有效提升可重构系统的数据访存效率.实验结果表明,仅需4 KB的数据缓存开销,可重构系统的访存性能提升了29.16%~35.65%,并且对于不同标准的媒体处理算法都能获得较好的优化效果,具有很好的适应性.芯片实测结果表明,采用所述数据缓存设计方案的可重构系统可以在200 MHz下满足1080p@30fps的实时解码需求,与国际同类架构相比,性能提高了1.8倍以上.     

一种面向应用服务器的分布式缓存机制

针对应用服务器对数据库的大规模并发访问所产生的性能下降问题,设计了面向应用服务器的缓存对象管理组件。集成了分布式对象缓存系统Memcached客户端,并采用基于分级队列思想的缓存替换算法。根据队列中元数据内容将可缓存对象存储在不同级别的分布式缓存池中。模拟实验表明该机制能够有效减少数据库I/O负载,降低应用服务器的访问延迟,提高了系统的并发处理能力。     

对象存储系统的合作缓存方案

结合对象存储系统的数据访问模式,综合设计客户端和元数据服务的缓存,构造存储系统的合作缓存方案.该方案将客户端和元数据服务器的缓存作为整体进行设计,以达到提高缓存利用率的目的;通过缓存准入策略合理选择数据传送模式,减少数据传送的通信量;同时,合作缓存方案根据数据对象的大小、访问成本和网络负载动态地调整缓存策略,提高存储系统的服务质量.实验显示,合作缓存方案能较好地适应不同的工作负载,有效提高了系统的输入输出性能.     

客户机/服务器下的数据缓存技术

为了在客户机，服务器网络环境下的数据库检索系统中，引用数据缓存技术改善数据检索效率，通过对现有的数据缓存系统进行分析、归纳和总结，并参照借鉴存储器缓存技术的一些理论，阐述了数据缓存技术在客户机，服务器网络环境下应用模式，系统的进行了理论归纳，给出缓存一致性问题的解决方法，实现了数据缓存技术的高效使用。     

基于Bayesian决策的本体缓存

为了解决在语义W eb信息处理中本体的频繁存取造成的性能问题,提出基于B ayes ian决策理论的本体缓存模型。该模型有效利用本体的语义性和本体的存取日志来抽取特征向量(包括语义特征、存取特征和类型特征),通过B ayes ian决策理论指导在本地缓存频繁使用的本体,并通过机器学习优化缓存模型,提高本体概念和实例缓存命中率。本体的有效缓存减少了本体网络访问的开销,实验表明,采用该本体缓存模型后,原型系统的本体访问速度在G auss分布的本体访问概率下提高了25%左右。     

应用控制的Web服务器磁盘缓冲方法

针对大数据负载时磁盘I／O阻塞造成的Web服务器性能下降的问题，提出了应用程序控制缓冲（ACC）方法．其核心是，缓冲跟踪模块根据应用程序的文件访问过程来跟踪内核中的文件缓冲状态，缓冲控制模块进行缓冲替换和预取，保持文件缓冲有足够的空闲空间．这样，服务器可在用户空间控制文件缓冲，从而准确判断文件是否在缓冲之中，并依此来调度请求，以提高处理器和磁盘的I／O并行度．同时，服务器可采用适应自身特点的缓冲和预读策略，以提高缓冲的命中率．作为示例，将ACC在Flash服务器中实现，实现中选用了“金字塔选择”缓冲算法．实验表明，在大数据负载下使用ACC的Flash服务器性能有很大的提高，即便在数据负载稍大于物理内存空间的情况下，服务器的吞吐率仍可提高约24．4％，而当数据负载超出物理内存2～3倍时，吞吐率可提高3～4倍。     

基于云计算的一种全新元数据管理方案

为有效减少云计算过程中不同元数据的工作量,本研究提出了一种全新的管理方案.通过改进的Chord算法和协同双层缓存机制使得元数据服务性能随着聚类上元数据服务器数量增加而增强;采用亲密算法控制客户端与服务器端的协作以便对元数据集进行缓存.基于以上方案能表现出较高性能和良好的可扩展元数据服务,实验表明本文提高的方案性能优于其它方案,更能体现出元数据访问性能与亲密值之间变化的关系.     

基于 P2P的VOD系统中数据缓存策略研究

提出了一种结合内存缓存与磁盘缓存的新型缓存策略.该策略在原有内存缓存基础上增加了磁盘缓存,数据从内存中被淘汰时,从磁盘缓存空间中选择合适磁盘分片进行缓存,并建立索引管理已缓存数据,使对等网络中的节点利用彼此的闲置磁盘资源缓存更多的媒体数据,服务器的负载得到有效降低,节点在对等网络中从其他节点获取数据的成功率明显提高.实验证明,该缓存策略有效提高了系统的整体服务能力,充分利用对等网络中的空闲节点资源降低视频服务器的负载.     

基于价值预评估的代理服务器缓存策略

传统方法解决代理服务器内存空间不足的问题都是被动性方法,在没有考虑缓存对象的缓存价值的情况下直接对它们做缓存,在代理服务器内存不够时再将它们替换,使得部分无缓存价值的对象毫无效果地被缓存了一遍.本文引入了缓存的准入机制,提出基于价值预评估的缓存策略,描述了缓存价值的预评估算法,仿真实验结果表明采用本缓存策略的系统运行有较高的文档命中率和字符命中率.     

基于Internet的高速缓存技术分析

Internet的迅速发展 ,使网上的数据量惊人地增加 ,造成网络带宽严重不足。高速缓存是一种对频繁访问 Web信息的请求在本地实现的技术 ,它能降低 Internet的信息流量、提高用户的访问速率。文章在研究了高速缓存工作原理的基础上 ,综合分析了基于 Internet的缓存技术的 3种实现方案 :基于浏览器的客户机缓存、代理服务器和网络缓存 ,分析了它们各自的工作特点和应用场合 ,并展望了缓存技术的应用前景。     

活动缓存模式在知识管理系统中的应用

动态文档正在成为Web内容中越来越重要的组成部分,获取动态内容的缓存成为影响Web规模的重要课题.笔者提倡用“活动缓存模式”来支持动态内容在Web代理上的缓存.这种模式允许服务器提供“缓存小应用”,这些小应用与内容绑定,需要代理根据缓存命令中判定的结果调用缓存小应用来完成必要的处理,而不需要与服务器联系.说明活动缓存模式涉及的协议、接口和安全机制,阐述了在当前的知识管理系统中如何引入活动缓存机制,以此来解决在应用规模不断扩大和数据量不断增加的情况下知识管理系统服务器服务性能问题.     

基于Internet的代理缓存技术的研究

讨论基于Internet的代理缓存的目标、性质和工作原理,从而论述了代理缓存技术成为解决Web访问速度慢、服务器负载重和网络阻塞等问题的主流技术的原因.最后,指出基于Internet的代理缓存技术仍存在的一些问题和研究前沿.