无线网状网中的分层合作式缓存系统研究.docVIP

 无线网状网中的分层合作式缓存系统研究# 吴维刚，黄一飞，朱正浩* （中山大学信息学院，广州 510006） 5 10 摘要：Wireless Mesh Network (WMN)可以使 Internet 接入更广泛，更快速，而合作式缓存非 常适合在无线多跳网络中（包括 WMN）实现高速数据访问。本文描述了一个为 WMN 环境设计 的合作式缓存系统。在这个分层缓存系统的体系结构中，各个客户端节点由其所在网格中的 网状接入点协调。在网格层次和网络层次执行相应的缓存放置策略，不同层次的缓存放置由 不同的度量指标决定。模拟结果显示我们的算法比同类算法在访问时延和消息花费上表现得 更好。 关键词：合作式缓存； 缓存放置； 无线网格网； 无线网络 中图分类号：TP393.0 15 Hierarchical Cooperative Data Caching for Wireless Mesh Networks Weigang Wu, Yifei Huang, Zhenghao Zhu (Sun Yat-sen University) 20 25 30 35 Abstract: Wireless Mesh Network (WMN) is a promising technology for extending the Internet access to wider areas with high bandwidth. Cooperative caching is especially desirable for multi-hop wireless networks, including WMNs, to achieve efficient data access. Although quite a number of works have been done on cooperative data caching in wireless networks, WMN’s characteristic in network architecture necessitates the specially designed caching system. In this paper, we design the first cache cooperative caching system for WMN environments. A hierarchical cache system architecture is proposed, where each mesh access point acts as the coordinator of the client nodes inside the cell. Cache placement is conducted in the cell level and the network level respectively. Accordingly, we design two different placement metrics for different levels of placement decisions. Simulation results show that our algorithm performs much better than similar ones, in terms of both access delay and message cost. Key words: Cooperative caching; cache placement; WMN; wireless network 0 引言 Wireless Mesh Network(WMN)是一项很有前景的技术，它能扩展 Internet 接入范围，提 供更高的带宽[1][2]。一个 WMN 包括 mesh 接入点 （Mesh Access Points, MAPs），和 mesh 客户端（mesh clients）。如图 1 所示，多个 MAP 通过无线多跳通信组成 ad-hoc 网络，形成 主干网，其他 mesh client 通过本地的 MAP 连接到其他的 mesh client 或 Internet。在 WMN 中一个 AP 及其本地客户端组成一个 cell。 基金项目：教育部博士点基金（编号：200805581008）；广州市”珠江科技新星“项目（编号：2011J2200088）； 中央高校基本科研业务费项目。 作者简介：吴维刚（1976-），男，副教授，主要研究方向：移动计算，分布式算法，容错系统，数据一致 性. E-mail: wuweig@ -1-  40 图