基于QoE的CDN分发策略的研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xueyueer001
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目前CDN(Content Distribution Network)网络提供商主要将其重心放置于对QoS(Quality of Server)服务质量的保证,例如保障延迟时间、网络带宽以及网络丢失率等指标。虽然CDN对于减轻服务器压力、提升网站性能方面有一定的提升,但随着计算机用户对于流媒体数据的需求单纯依赖CDN原始分发策略,难以满足用户对于服务主观感知的需求。用户对于某一事物的主观感知是参照用户对以往事物的体验值,一旦新事物为用户带来的体验比原始事物较好时,用户便会放弃原始事物而转向为其带来更好体验的新事物。因而由于忽略终端用户对CDN提供服务的质量的感知,大量网站均出现了终端用户流失现象。针对上述问题,改进分发策略以增强用户对于服务感知能力是至关重要的。因而本文提出从QoE(Quality of Experience)的角度对CDN原始分发策略进行改进,以提升用户对所需网络所提供服务的体验值。本文算法的主要思想是从用户兴趣角度指导CDN进行内容分发,因此从日志文件中提取用户群的行为并根据用户群的行为进行用户兴趣的抽象。首先对边缘服务器中日志文件进行预处理以得到有效的用户数据;从预处理后的日志文件中识别每个用户的会话序列、计算用户最高频访问页面项集;利用马尔可夫模型对会话序列建模,通过聚类得到每个边缘服务器针对的用户公共兴趣。根据边缘服务器中的公共兴趣和最高频访问页面项集与预分发内容的相似度进行内容分发,同时考虑边缘服务器容量的限制。对于QoE现有的衡量方法包括基于统计学和心理学的主观评价方法、客观评价以及主观和客观相结合的方法。由于主观评价方法在实际中有过多限制,因此本文通过选取命中次数、响应时间、字节命中率和吞吐量四个客观评价指标,评价用户对于服务的感知能力。使用CDNSim仿真软件对CDN的网络环境进行模拟实验,提取实验指标,并与CDN原始分发策略进行性能对比,以验证本文算法的有效性。
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