Kodad cachelagring är en nyligen föreslagen teknik som ger betydande resultatvinster för cachenätverk jämfört med okodade cachesystem. Denna betydande kodningsvinst uppnås dock på bekostnad av stora leveransförseningar, vilket inte är acceptabelt i delay-sensitiva applikationer som videostreaming. I detta dokument identifierar och undersöker vi avvägningen mellan prestandavinsten för kodad cachelagring och leveransförseningen. Vi föreslår en beräkningseffektiv cache algoritm som ger vinster av kodning och respekterar fördröjning begränsningar. Den föreslagna algoritmen uppnår optimal prestanda för stora förseningar, men erbjuder ändå stora vinster för små förseningar. Dessa vinster visas i en praktisk miljö med en video-streaming prototyp. Jag. INLEDNING Video on demand driver nättrafikens tillväxt idag, och denna trend förväntas fortsätta fram till slutet av årtiondet [1]. I vissa studier förutspås att videotrafiken kommer att öka med en faktor 12 mellan 2010 och 2020 [2]. Videotrafik är tidsvarierande i naturen, med en betydande topp under kvällarna. Denna karakteristiska börda tjänsteleverantörer med kostnaden för att behöva expandera sina nät för att hantera ökande topptrafik även om nätet fortfarande underutnyttjas under off-peak tider. Caching är en viktig teknik för att lindra detta problem genom att jämna ut trafiken i tid och över nätverket. Caching använder minnen som distribueras i hela nätverket för att duplicera populärt innehåll under off-peak tider. Under rusningstid används dessa minnen för att leverera önskat innehåll med mindre stress på nätverket. Kärntanken bakom konventionella cachingprogram [3]-[10] är att leverera en del av innehållet lokalt från närliggande cacher. Nyligen [11], [12] föreslog i stället att använda kodad cachelagring. Till skillnad från konventionella okodade system skapar kodad cachelagring linjära kombinationer av delar av innehåll som begärs av olika användare. Kombinationerna bildas så att varje användare kan återställa sin önskade bit med hjälp av innehållet i en närliggande cache. Därför används cachens inte bara för att leverera delar av innehållet lokalt, men också för att skapa kodade multicasting möjligheter. [11], [12] visar att för vissa grundläggande nätverksstrukturer kan kodad cachelagring ge betydligt bättre prestanda än okodad cachelagring. Detta resultat visar att allmänt använda caching algoritmer såsom minst sällan används (LFU) eller minst nyligen används (LRU) kan vara betydligt suboptimal för cachenätverk [13], [14]. Den betydande vinsten av kodad cachelagring uppnås på bekostnad av ökad fördröjning vid leverans av innehåll. Många tillämpningar, t.ex. video på begäran, är dock känsliga för förseningar, och följaktligen är denna ytterligare fördröjning till följd av kodning problematisk. Detta väcker frågan om hur mycket av den kodade caching-vinsten kan uppnås inom vissa fasta fördröjningsbegränsningar. I detta dokument inleder vi en utredning av denna kompromiss mellan kodad cachingvinst och leveransförsening. Vi utvecklar ett beräkningseffektivt cachesystem som effektivt utnyttjar kodningsmöjligheterna samtidigt som leveransförseningar respekteras. Det föreslagna systemet uppnår den optimala prestanda som föreslås av [11], [12] i den stora fördröjningsgränsen, samtidigt som det ger en betydande vinst för delay-känsliga tillämpningar. En videostreaming-prototyp som implementerar dessa idéer bekräftar det föreslagna systemets praktiska och positiva effekter.
De utökade också den kodade caching metoden för att överväga fördröjningskänsligt innehåll och föreslog tre algoritmer för att uppnå kodningsvinster för låg fördröjning leverans REF.
Coded Caching for Delay-Sensitive Content
{'venue': 'IEEE International Conference on Communications (ICC), pp. 5559 - 5564, June 2015', 'journal': None, 'mag_field_of_study': ['Computer Science', 'Mathematics']}