陈正勇,杨崇旭,姚 振,杨 坚

(中国科学技术大学 未来网络实验室, 合肥 230022)

1 引 言

思科预测全球移动数据流量将在2016年和2021年之间增长七倍,并且到2021年每月全球移动数据流量将达到49艾字节[1].为了满足移动无线网络用户不断增长的需求,网络运营商引入了由密集部署的小基站组成的小基站网络[2].在网络中利用好缓存能力一般能够较大地提升网络性能[3,4].因此本文考虑使用具有存储能力的小基站使内容更接近终端用户.与从远程服务器获取内容相比,用户从小基站的本地缓存中获取内容将体验到更低的延迟和更快的下载速度.小基站网络和有线网络之间最重要的区别在于前者的用户是移动的,一个用户在下载一个文件的期间可能会经过多个小基站.为了有效利用小基站的缓存能力,必须考虑到用户的移动性.

考虑到一些流行的内容通常被不同的用户多次请求,许多相关工作以最大化复用缓存的内容为目标来利用基站的存储资源.文献[5]在已知用户对内容的偏好以及移动模式的前提下,提出了一个最大化缓存效用的缓存策略.文献[6]将用户的移动建模为一个马尔科夫链,以尽可能降低宏基站负载为目的提出了针对小基站内容缓存的优化策略.文献[7]在用户逗留时间服从指数分布的假设下,提出了文件在小基站上的分布策略.当小基站中存有部分流行内容时,请求这些文件的用户会获得更高的QoE.但是请求……