移動(dòng)通信支撐平臺(tái)數(shù)據(jù)緩存預(yù)取與替換研究.pdf

1、當(dāng)前移動(dòng)通信技術(shù)的快速發(fā)展與普及，給人們的生活和工作帶來了深刻的變化，同時(shí)也對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提出了更高的要求：優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋和高效的故障響應(yīng)。運(yùn)營商使用移動(dòng)通信支撐平臺(tái)來實(shí)時(shí)監(jiān)控移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、及時(shí)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)問題和快速解除通信網(wǎng)絡(luò)故障。
　　現(xiàn)有的移動(dòng)通信支撐平臺(tái)，底層磁盤數(shù)據(jù)庫大都進(jìn)行了“分庫”處理，存儲(chǔ)與讀取數(shù)據(jù)復(fù)雜、延時(shí)長，且沒有針對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作的業(yè)務(wù)特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化。此外，支撐平臺(tái)上層應(yīng)用軟件多，數(shù)據(jù)讀取的穩(wěn)定性就更

2、較低了。針對(duì)磁盤數(shù)據(jù)庫延時(shí)大、聚合操作效率較低、應(yīng)用程序數(shù)據(jù)讀取可靠性較差的問題，本文展開了對(duì)移動(dòng)通信支撐平臺(tái)性能優(yōu)化的可行性探索和研究。在傳統(tǒng)移動(dòng)通信支撐平臺(tái)中引入了數(shù)據(jù)緩存中間件，為運(yùn)營商提高網(wǎng)絡(luò)管理水平和提升網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營能力起到了積極的作用。本文將從以下幾個(gè)方面展開研究：
　　1）針對(duì)移動(dòng)通信支撐平臺(tái)白天數(shù)據(jù)請(qǐng)求繁忙的特點(diǎn)，改進(jìn)了傳統(tǒng)的基于會(huì)話過程識(shí)別的Markov緩存預(yù)取模型，提出了基于天粒度Markov模型。針對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

3、工作中時(shí)間周期性訪問較多、新 SQL語句不斷產(chǎn)生的場(chǎng)景，本文在天粒度的Markov模型基礎(chǔ)上，提出了動(dòng)態(tài)時(shí)間策略Markov預(yù)測(cè)模型。它能預(yù)測(cè)新產(chǎn)生的SQL語句，減少狀態(tài)空間組合數(shù)并有著更高的F2精度和更低的帶寬浪費(fèi)率。
　　2）移動(dòng)通信支撐平臺(tái)中數(shù)據(jù)庫結(jié)果集大小差異可達(dá)6個(gè)數(shù)量級(jí)，同時(shí)結(jié)果集的訪問頻率和訪問模式也不盡相同。針對(duì)這些特點(diǎn)，本文改進(jìn)了傳統(tǒng)GDSF算法的SIZE計(jì)算公式，并結(jié)合泰勒級(jí)數(shù)提出了基于緩存容量值的自適應(yīng)聯(lián)合大

4、小和頻率的貪婪算法（AGDSF-TS）。在移動(dòng)通信支撐平臺(tái)下，AGDSF-TS方法弱化了混合訪問模式中文件大小在價(jià)值函數(shù)的作用，能明顯提高緩存命中率、降低數(shù)據(jù)庫請(qǐng)求次數(shù)。
　　3）在移動(dòng)通信支撐平臺(tái)中引入了具有緩存預(yù)取和緩存替換功能的數(shù)據(jù)緩存中間件系統(tǒng)。它使用鍵值對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換查詢結(jié)果集和string型JSON數(shù)據(jù)，并把內(nèi)存數(shù)據(jù)庫Redis作為高速緩存空間，以實(shí)現(xiàn)快速讀取。數(shù)據(jù)緩存中間件中的緩存預(yù)取與替換模塊能進(jìn)一步提升緩存效果，